N苄基马来酰胺酸根合镧(Ⅲ)的合成及PVC热稳定作用测试评价方法研究

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聚氯乙烯(PVC)是五大通用塑料之一,世界产量和消费量仅次于聚乙烯(PE),位居第二。因它本身具有难燃、耐磨、抗化学腐蚀、电绝缘性优良、力学性能强等优点,而被广泛应用于很多领域。但由于其热稳定性差而在加工过程中容易放出HCl形成共轭双键,这些不饱和键极易被氧化,从而导致制品的进一步降解,只有加入热稳定剂,才能保证PVC高质量的加工。一方面,PVC热稳定剂的研究受到越来越多的关注。另一方面,对于PVC热稳定性和热稳定剂评价方面的工作报道的较少。本文针对上述两个问题,主要做了以下四方面的工作:1.以马来酸酐、苄胺、氢氧化钠、氧化镧、盐酸为原料合成了N苄基马来酰胺酸根合镧(Ⅲ)(LaL3),对产物做了红外、熔点、元素分析、热重等表征。结果表明,合成的产物为预期目标产物LaL3·H2O。2.对PVC和LaL3/PVC分别做刚果红实验、双辊塑炼实验、紫外光谱分析、红外光谱分析、热重分析。实验显示,LaL3的加入,提高了PVC的热稳定温度和热稳定时间,其热稳定性效果优良,可以作为PVC热稳定剂使用。3.通过紫外光谱实验,对PVC在150~190℃下的热稳定性做了评价。实验结果表明,PVC在热降解过程中主要生成共轭数目为3的多烯结构,同时生成少量的共轭数目为4~9的多烯序列。随着热降解时间的增加,短链结构和长链结构的浓度发生明显变化。4.通过热重实验,考察了不同热稳定剂对PVC热稳定性的影响和在空气及氮气气氛中,对PVC做了恒温失重。结果表明,不同热稳定剂对PVC的热稳定的影响存在明显的差异性。在空气气氛中中,PVC的恒温失重量大于其在氮气气氛中的恒温失重量,说明PVC在有氧存在的环境下热降解的更彻底。
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