论文部分内容阅读
聚氯乙烯(PVC)属热敏性树脂,在高温和高剪切作用下容易脱去分子上的HCl发生降解,使制品变色,性能下降。热稳定剂是PVC加工过程中不可缺少的添加剂,它可有效提高PVC的降解温度,使PVC的加工成型成为可能。随着人们环保意识的增强和相关环境法规、公约的强制执行,PVC热稳定剂的研究和应用正向着无毒、环保的方向发展。本论文以顺丁烯二酸酐为主要原料分别与苯胺和对硝基苯胺反应,合成了N-苯基马来酰亚胺(N-PMI)和N-对硝基苯基马来酰亚胺(N-NPMI)两种有机热稳定剂。探讨了合成路线及工艺条件对两种产物产率的影响,确定了该合成反应的最佳工艺路线为两步法,分别选用二甲苯为溶剂,硅钨酸为催化剂,磷酸为脱水剂。通过核磁共振和傅里叶红外转换光谱对产物的结构进行了分析及表征。将N-PMI和N-NPMI分别与硬脂酸钙(CaSt2)、硬脂酸锌(ZnSt2)和水滑石(LDHs)等进行复配,采用刚果红测试仪、HAAKE转矩流变仪、热老化烘箱及电导率测试仪等设备,系统的研究了复合热稳定体系中组分之间的配比对PVC静态、动态热稳定性能、加工性能、热老化性能及HCl释放速率的影响。结果表明：在N-PMI和N-NPMI中添加LDHs可以明显提高体系的热稳定性能。综合比较,N-PMI/LDHs二元复配体系的最佳配比为9：1；多元复配体系中N-PMI/LDHs的最佳配比仍为9：1,且Ca(OH)2含量为0.2份时,整个复配体系的热稳定性能最好。N-NPMI/LDHs多元复配热稳定体系中的最佳配比为5：5。将N-PMI/LDHs和N-NPMI/LDHs多元复合热稳定体系分别与传统的Ca/Zn复合热稳定体系进行对比研究,发现前两体系PVC的静态及动态热稳定时间均比使用Ca/Zn复合热稳定剂体系的有显著提高,同时材料的耐热性、弯曲强度、冲击强度变化不大,因此分别可以用N-PMI/LDHs和N-NPMI/LDHs的多元复合热稳定体系来替代传统的Ca/Zn复合热稳定体系。