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PI 分子量 PVC 共混物 影响

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太原工业学院毕业论文开题报告学 生 姓 名：林芳振学 号：1020742 34系 部：材料工程系专 业：高分子材料与工程论 文 题 目：PI分子量对PVC/PI共混物的影响指导教师:翟凌 2014年3月18日开题报告填写要求1开题报告作为毕业论文答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业论文工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在系审查后生效；2开题报告内容必须用按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；3学生的“学号”要写全号（如072074123），不能只写最后2位或1位数字；4. 有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 740894数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2009年3月15日”或“2009-03-15”；5. 指导教师意见和所在系意见用黑墨水笔工整书写，不得随便涂改或潦草书写。毕 业 论 文 开 题 报 告一论文研究目的及意义：1.研究背景聚氯乙烯（PVC）是世界通用的五大合成树脂之一,其制品也是产量较大的一种通用塑料产品,目前产量仅次于聚乙烯,居世界第2位。其制品具有质轻柔软、力学强度高、耐腐蚀、绝缘、透明等特点,被广泛应用于工业、农业、建筑、包装等领域。然而PVC加工时存在一个致命的弱点,就是稳定性差,为保持加工稳定性和保证制品的质量就必须改善PVC的热稳定性。PVC又属于难燃性材料,但由于在加工过程中需加入增塑剂,从而提高了PVC的易燃程度,因此PVC的阻燃性成为人们研究的重要课题。聚酰亚胺（PI）外观为淡黄色粉末，由含二酐和二胺的化合物逐步反应聚合而成的分子主链上含有亚胺环的一类聚合物，聚酰亚胺分子有结构十分稳定的芳杂环，使其具有其他高分子材料无法比拟的优异性能，具有高模量、高强度、耐高低温、轻质、阻燃等特点。二国内外研究进展：国内对PVC耐热改性研究有原子转移自由基聚合（ARTP）方法，混合溶剂法和相转移催化剂合成酯基锡(甲酯)，还有研究马来酸根插层水滑石改善PVC热稳定性。对PVC阻燃性研究有硼酸锌（ZB）加入PVC体系中，通过对体系的热失重和动力学分析，利用烟密度箱、TG、GC-MS 等分析技术研究了钙锌、铅盐和有机锡热稳定剂对PVC的抑烟作用,有研究了ZB和ZHS与氢氧化镁、氢氧化铝、氧化锑在PVC中的协同阻燃作用。国内研究聚酰亚胺已基本形成开发研究格局，研发了均苯型、偏酐型、联苯二酐型、双酚A二酐型、单醚酐型以及酮酐型等聚酰亚胺。2.论文研究的意义通过PI优异的耐热性，阻燃性等特点改性PVC。增加了PVC制品的实际用途范围，开发综合性能优越的PVC新产品，扩大 PVC 的应用领域，有着重要的现实意义。3. 论文研究的目的 通过合成不同分子量的PI改性PVC，研究其共混物的耐热性，阻燃性和力学性能。并研究不同分子量的PI对PVC聚集态结构的影响以及PI和 PVC之间的关系。毕 业 论 文 开 题 报 告三本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）：1.研究的问题：PI分子量对PVC/PI共混物耐热性和阻燃性的影响解决的问题：1) 分析PVC和PI的相容性，研究其共混物对PVC聚集态结构的影响。2) 测试其共混物的热分解温度，燃烧特性，力学性能。3) 通过研究其共混物的结晶性分析各个性能的变化。4) 确定最佳PI分子量。2.拟采用的研究手段 1.用DSC、傅立叶变换红外光谱仪和扫描电镜分析PVC和PI的相容性。偏光显微镜和X射线衍射分析聚集态结构。 2.氧指数的测定和水平垂直燃烧分析燃烧特性,，热重分析研究热分解温度，力学实验有拉伸，弯曲，冲击分析力学性能。 3.用DSC研究结晶性。 4.通过比较实验数据确定PI分子量。毕 业 论 文 开 题 报 告四论文工作进度安排：论文各阶段名称起 止 日 期1资料查阅，完成开题报告 2014年1月 3日2014年3月16日2制定实验方案，准备原料2014年3月17日2014年3月31日3合成PI，改性PVC2014年4月 1日2014年4月21日4仪器分析共混物性能，记录数据2014年4月22日2014年5月10日5分析实验数据 2014年5月11日2014年6月3 日6撰写毕业论文，完成毕业答辩 2014年 6月 4日2014年6月22日5 主要参考文献：1 张英杰, 李晓峰, 安燕等.聚酰亚胺改性酚醛泡沫J. 高分子学报, 2013, 8(14).2 康永, 柴秀娟. 聚氯乙烯阻燃抑烟特性分析J. 21世纪建筑科技, 2010, 2(6):46-48.3 严家发. 某些胺类化合物改性聚氯乙烯的研究D. 太原: 中北大学, 2009.4 金栋. 聚氯乙烯耐热改性的研究开发进展J. 精细化工原料及中间体, 2010(3): 24-27.5 宇平, 章于川. 聚氯乙烯材料耐热改性的研究进展J. 塑料包装, 2013, 23(2): 20-24.6 马莉娜, 齐暑华, 程博等. 聚氯乙烯用耐热改性剂研究进展J. 中国塑料, 2011, 25(7): 72-77.7 李玉芳, 伍小明. 聚氯乙烯耐热改性研发进展J. 国外塑料, 2010, 28(5): 40-44.8 刘源, 李小庆, 曹新鑫等. 国内聚氯乙烯耐热和增韧改性的研究进展J. 塑料助剂, 2012(5): 13-15.9 马占武, 武建刚, 秦军等. 国内外聚氯乙烯工业生产技术进展J. 中国石油和化工标准与质量, 2013: 29.10 张珩. 新型聚酰亚胺合成及其复合材料的研究D. 上海: 华东理工大学, 2013.11 许庆明. 高韧性聚酰亚胺复合材料的研究D. 长春: 长春理工大学, 2012.12 ALI BLAD, Spiderish Boudin, Ali Akbar Benthamite. Effect of nitraniline as a surface modifier of tio2 fano-particles on the properties of polyvinyl chloride/tio2 fano compositesJ. Chinese Journal of Polymer Science, 2013, 3(31): 481-491.毕 业 论 文 开 题 报 告13 高俊刚, 杨丽庭, 李燕芳. 改性聚氯乙烯新材料M. 北京: 化学工业出版社, 2002.14 Taesung Lee, Jihan Lim, Ildoo Chung, Il Kim, ChangSik Ha. Preparation and Characterization of Polyimide/Modified -Cyclodextrin Nanocomposite FilmsJ. Macromolecular Research, 2010, 18(2): 120-128.15 李秀茹, 童跃进, 陈庆华. 聚酰胺酸贮存稳定性J. 应用化学, 2002, 19(3): 230-233. 毕 业 论 文 开 题 报 告 指导教师意见： 该生在查阅大量中外文文献的基础上，采用聚酰亚胺改善PVC的耐热性和阻燃性，通过合成不同分子量的聚酰亚胺为躯体，研究其与PVC之间的相互作用，借助DSC，SEM等分析PVC结构的变化，利用氧指数仪、垂直燃烧仪、维卡软化点测试仪分析PVC耐热性和阻燃性的变化。实验思路清晰，实验不仅合理，可行，对于PVC耐热和阻燃的研究具有较强的理论指导意义和实用价值。 指导教师： 年 月 日 教研室审查意见： 专业负责人： 年 月 日所在系审查意见： 系主任： 年 月 日Zn-Al-La类水滑石化合物作为聚氯乙烯树脂的热稳定剂温润娟，杨占红，陈红燕，胡友旺，段吉安摘要：ZnALLa-CO3层状双金属氢氧化物（LDHs）是由不同的锌/铝/镧摩尔比通过恒定的pH值共沉淀法合成制备得来的，并对它进行了X射线衍射（XRD），傅立叶变换红外光谱（FTIR），扫描电子显微镜（SEM），布鲁诺尔-埃米特-特勒法（BET）和颗粒分析，结果表明，这类的双层状水滑石有一个层状结构，ZnALLa-CO3-水滑石稳定剂与PVC树脂混合。经过热老化实验的测试，质量损失测试和刚果红对PVC复合材料均在1801C，结果表明，ZnAlLa-CO3LDHs作为单一的热稳定剂可以提高长期热稳定性和最初的PVC热稳定性,和2.4 phr（每百份PVC树脂的含量）ZnAlLa-CO3LDHs与锌/铝/镧(摩尔比)= 20/8/2对PVC比其它锌/铝/镧(摩尔比)更好的稳定作用。与单一的热稳定剂相比较，该复合热稳定剂包括0.3份硬脂酸钙（硬脂酸钙），0.4份-二酮和2.4份ZnAlLa-CO3LDHs能显著提高PVC样品的热稳定性。稀土离子可以优化PVC的构象并抑制热稳定性的启动和热稳定时间超过220分钟。主要的原因可以归纳为稀土离子具有较长的原子半径和更多的配位数的特殊结构。因此，稀土离子（RE+）能与不稳定的氯原子反应（CLr-）以形成稳定的复合物坐标。关键词： ZnAlLa-CO3-LDHs，热性能，聚（氯乙烯），表征，降解，协同作用，稀土 1前言含氯的聚合物比如聚氯乙烯具有难燃性的性质及其优点，良好的性能和低廉的价格1 被广泛应用于许多领域。然而，PVC及其产品分解是不可取的。据推测，聚氯乙烯，由温度和能源丰富辐射的影响下，经历了一个自催化脱氯化氢反应和在较低温度下的脱氯化氢初始反应可能自动加速演变成HCl 2,3。此外，有必要利用热稳定剂提高PVC的热稳定性4，目前，热稳定剂具有低毒性或无毒性的趋势，如金属皂类，稀土类稳定剂，水滑石类材料，以及正在开发中的其它无毒热稳定剂 5。 虽然金属皂有极好的透明性和润滑性6，当金属皂类单独使用时热稳定性不好，所以他们总是作为其他的辅助热稳定剂7,8。作为以高效率，无毒并与其他稳定剂有良好协同作用的新型热稳定剂，稀土热稳定剂享有一个伟大的研究潜力和一个迷人的前景9。不幸的是，除了与其他稳定剂组合能得到明显改善的稳定作用外稀土稳定剂具有较差的初步稳定效果10,11。层状双金属氢氧化物（LDHs）热稳定剂是被给予了极大的研究潜力和应用前景有酸性和碱性，记忆效应，比表面积大，高阴离子交换，以及良好的热稳定性的特点1214。为什么LDHs能作为提高PVC的高效热稳定添加剂，原因是PVC降解产生的盐酸可在LDHs结构中被清除。根据特殊的结构和稀土元素中的热稳定机制和水滑石类材料，基于我们以前的工作基础上15,16，该层MgAl-CO3-LDH不能与不稳定的氯原子（如烯丙基氯）反应，因此当MgAl-CO3-LDH被单独使用时是难以抑制初期着色和防止“聚烯烃结构”生长的。因此，初期着色很严重时，MgAl-CO3-LDH被单独作为热稳定剂。在ZnAl-CO3-LDH担任聚氯乙烯热稳定剂的情况下，是明显为MgAl-CO3-LDH抑制初期着色和防止“聚烯烃结构”的生长通过与烯丙基氯反应。然而，PVC复合材料的长期稳定性被含有的ZnAl-CO3-LDH抑制影响。导致了PVC恶性退化，使PVC样品突然变黑，即“锌烧”17,18。为了满足这两个初始着色和PVC复合材料的长期稳定性效果，在本文中稀土元素的La19,20被引入到ZnAl-CO3-LDH。制备ZnAlLa-CO3-LDHs作为热稳定性的PVC混合物，对ZnAlLa-CO3-LDHs进行了静态热老化试验，质量损失试验和刚果红试验的测试。与ZnAlLa-CO3层状双氢氧化物与硬脂酸钙和-二酮的协同效应，并详细讨论了热稳定剂的热稳定机制。2实验2.1材料 聚氯乙烯树脂（SG-5型，悬浮级）是好心北京华尔有限公司提供。所有在本研究中所用的化学试剂均为AR级。所有在本研究中所用的化学试剂均为AR级。去离子水蒸馏两次以去除二氧化碳(CO 2)。2.2准备添加ZnAlLa-CO3-LDHs Zn(NO3)26 H2O溶液加入到含Al(NO3)的含水混合物Al(NO3)39H2O和La(NO3)36 H2O中的总浓度固定为1摩尔/ L。然后，在含有NaOH和Na2CO3的含水混合物溶液中以1滴/秒的速度加入去离子水。分别将得到的溶液在 85C恒定pH值为10的条件下搅拌4h。随后产生的泥浆在65下年龄为20h。经过过滤和洗涤后，沉淀物进行干燥和研磨成细粉。2.3 Znalla-CO3-LDHs的表征技术X射线衍射（XRD）是一个rigakud500执行（西门子）在2= 8（）/分的扫描速率以Cu Ka辐射的衍射仪（36伏，30毫安）。红外光谱在Nicolet Nexus-670 FTIR光谱仪进行（如KBr压片，波数为400-4000 cm-1，分辨率0.09cm-1，并测量样品2毫克的质量）。使用扫描电子显微镜（SEM，JSM-6360LV）观察所合成ZnAlLa-CO3层状双氢氧化物的表面形貌。2.4 对于热稳定性步骤2.4.1 静态热老化试验和质量损失测试含PVC粉，苯二甲酸二辛酯（DOP）的混合物，不同的水滑石，硬脂酸钙和-二酮（HSBM）在双辊混合器1801下共混。所制成的复合材料成型片材的厚度为1毫米，切成3厘米2厘米的条。这些条被放置在一个热老化试验箱在1801和进行静态热老化。这些条每20分钟从箱中取出进行表观检查。同时进行质量变化测定。质量损失和时间是以黑色分解开始出现作为PVC的热稳定时间。2.4.2 刚果红试验PVC等不同稳定剂在绝对砂浆混合由此产生的混合物与刚果红试纸投入在2厘米以上的样品管。样品管浸入油浴在1801时对PVC复合材料的静态热稳定性评价。从红色到蓝色的颜色变化所需要的时间就是稳定时间。每个样品测量3次，得到所需的平均时间。3 结果与讨论3.1 ZnAlLa-CO3-LDHs的表征3.1.1 XRD分析ZnAlLa-CO3-LDHs ZnAlLa-CO3-LDHs的XRD图谱如图1。从图1，在2的特征吸收峰=11.7，23.5，34.6和ZnAlLa-CO3-LDHs的61.7，这对应于反射（003），（006），（009）和（110），分别指出作为土生土长的Znalla-Co3-Ldhs类水滑石结构。这些衍射峰尖锐，窄而对称的具有低而稳定的基线，这表明样品是结晶良好的。从ZnAlLa-CO3-LDHs XRD模式中可以发现不同Zn/Al/La摩尔比是相似的。结果表明，ZnAlLa-CO3-LDHs可以与不同的锌/铝/ 镧摩尔比合成成功。根据图1，根据图1，曲线C和D的衍射峰比曲线A和B清晰，这表明ZnAlLa-CO3-LDHs具有高的结晶度和结晶结构的集成与M2+ / M3+ = 2 / 1。然而，一个更高的衍射峰的样品锌/铝/ LA = 20 / 9 / 1是位于56.5，这可以归功于La(OH)3的特征峰。图1 XRD图谱不同Zn/Al/La摩尔比水滑石样品(1) Zn:Al:La=20:6:4; (2) Zn:Al:La=20:7:3; (3) Zn:Al:La=20:8:2;(3) Zn:Al:La=20:9:12.1.2 FTIR分析ZnAlLa-CO3-LDHs 图2呈现ZnAlLa-CO3-LDH and ZnAl-CO3-LDH FT-IR谱的记录。从图2中可以看出ZnAlLa-CO3层状双氢氧化物有一个羟基的振动峰在3434cm-1，将其转移到一个较低的波数与游离羟基（3434cm-1）进行比较。这样做的原因是，让在层间H2O,CO32 或-OH的水滑石结构通过氢键21,22的关联反应。OCO对称伸缩振动出现在1350cm-1和1550cm-1。和相当低的位移吸收峰在1363cm-1，与CO32-CaCO3碳酸钙相比（1430cm-1），表明它们通过较强的氢键插入在CO3- H 2O之间的夹层。较低频段的波数在400-700cm-1是由于LDH的晶格振动（Zn-O系，Al-O键，La-O，La-O-Zn）。在779cm-1和552cm-1带分配到的AlO伸缩振动。这些 AlO峰的ZnAlLa-CO3-LDHs弱于ZnAlCO3LDH，这可能是由于镧离子的部分替代导致。在428cm-1强带属于水滑石层状骨架结构。它基本上是不含镧 23 LDHs相同。因此，结论是La已经引入了水滑石的晶格。3.1.3 SEM分析ZnAlLa-CO3-LDHs图3给出了SEM图像的ZnAlLa-CO3-LDHs样品。很显然，所得到的颗粒均匀分散状态在总体上显示一个球形，粒径是220M。3.1.4 颗粒大小和ZnAlLa-CO3-LDHs分析图2FT-IR模式的ZnAlLa水滑石及ZnAl水滑石样品(1)ZnAl-CO3-LDH; (2) ZnAlLa-CO3-LDH图3 SEM图像制备水热处理老化风格的样本 图4表现粒度分布曲线。可以观察到在正态分布中该粒径范围窄，这表明所合成的样品是非常均匀的，并根据SEM图像。此外，ZnAlLa-CO3层状双氢氧化物的多孔结构由Brunauer-Emmett-Teller 进行测定。比表面积证明是31.5277m2/g与孔体积是0.2201cm 3/g。3.2 准备测试PVC复合材料的热稳定性3.2.1 不同锌/铝/镧摩尔比ZnAlLa-CO3-LDHs对PVC热稳定性的影响 如图5所示的静态热老化试验表明含有100克的PVC，70g DOP，和2.4 g ZnAlLa-CO3-LDHs不同Zn/Al/La摩尔比对PVC热稳定性的影响、在表1中列出刚果红试验数据中的混合物具有相同的质量比。同时，质量损失数据如表2所示。 如图5（a）所示，纯PVC没有任何稳定剂在1801C下20分钟后开始颜色变成黑色.如表2所示，质量损失率是最大的一个，有最大的质量损失率在这个样品，这表明，损失的HCl在大规模增长最大。PVC众所周知，受温度和辐射能量的影响，HCl催化反应具有自动催化脱氯化氢反应，这是由离子机制 24 完成的。在开始的时候，一个双键形成激活随后的氯原子，即氯丙烯，从相邻的单元的HCl损失可能会形成一个共轭双键体系造成PVC样品的质量损失。其次，主要的HCl分子参与的脱氯化氢反应形成的过渡态，导致一个在自催化脱氯化氢。这两个过程可以表示如下：（1） PVC脱氯化氢反应的催化：图4颗粒的粒度分析模式ZnAlLa水滑石图5 不同Zn/ Al /La摩尔比ZnAlLa-CO3-LDHs对PVC的热稳定性的影响。(a) PVC; (b) Zn:Al:La=20:10:0; (c) Zn:Al:La=20:6:4;(d) Zn:Al:La=20:7:3; (e) Zn:Al:La=20:8:2; (f) Zn:Al:La=20:9:1表1不同Zn/ Al /La摩尔比ZnAlLa-CO3-LDHs对聚氯乙烯热稳定在1801的影响（由刚果红试验确定）(共轭多烯序列是发色团。PVC树脂有超过6个双键共轭多烯序列的形成结果变色。)(2)盐酸催化反应：(2)表2的ZnAlLa-CO3-LDHs质量损失率（%）与不同的Zn/ Al /La摩尔比对PVC的热稳定性(a) PVC; (b) Zn:Al:La=20:10:0; (c)Zn:Al:La=20:6:4; (d) Zn:Al:La= 20:7:3; (e) Zn:Al:La=20:8:2; (f) Zn:Al:La=20:9:1 如上所述，PVC树脂的热稳定性的改善必需添加这种热稳定剂。含ZnAlLa-CO3-LDHs PVC样品的热稳定性的结果（锌：铝= 2:1）于图5（b）。稳定时间比纯PVC更长。质量损失有了一些改进。初期着色轻和质量损失较低，但只有轻微的PVC样品80分钟后变黄和突然变黑色。同时，质量损失加重，这表明HCl的损失越来越严重。在100分钟时观察发黑。ZnAlLa-CO3-LDHs 作为PVC热稳定剂，上面提到的有害反应可以通过两个步骤过程25可避免的ZnAl-CO3-LDHs与不利的HCl之间的相互作用。首先，将反离子如OH-的LDH各层之间倾斜与HCl反应，这揭示了长期稳定的反应。其次，LDH本身与HCL发生的反应，导致完全的破坏了LDH结构和金属氯化物形成。这是很重要的。ZnAlLa-CO3-LDHs 抑制初期着色和防止“聚烯烃结构”与烯丙基氯反应的发展。这个过程可以表示如（3）：（3） 该反应不适合生产氯化锌，这被认为是在PVC脱氯化氢反应时的高效催化剂，会导致PVC的恶性退化和制作PVC样品突然变黑，即“锌烧“17,18，这就是为什么PVC样品只有100分钟后突然变成了黑色，因此，含层ZnAl-CO3-LDH PVC复合材料的长期稳定效应被抑制。含有PVC树脂，DOP和ZnAlLa-CO3-LDHs 具有不同的Zn/ Al/La摩尔比的混合物的热稳定性于图5（C-F），分别是，与图5（b）相比较，长期热稳定性均优异。当锌/铝/ La比值高于20 / 8 / 2时，PVC样品的热稳定性也随着Zn/Al/La摩尔比的增加变得更好。所以建议Zn/ Al/La的最佳摩尔比为20/8/2。而且质量损失率和质量损失率是整个最小。含ZnAl-CO3-LDH PVC带相比，含ZnAlLa-CO3-LDHs PVC复合材料的长期稳定性的影响更加优异。主要原因是由于有较强络合性能的稀土元素具有较长的原子半径和配位数 26 。因此，稀土离子（稀土+）与活性的氯原子（CLR-）形成稳定的络合物27。经过与稀土氯原子坐标，盐酸的催化效果停止了。因此，ZnAlLa-CO3-LDHs可以很有效地协调与烯丙基氯原子和抑制聚氯乙烯树脂的降解。如前面所述，稀土离子有效地提高初始的热稳定性。同时值得注意的是，不良的ZnCl2可以通过ZnCl2and La3+之间的交换反应被消耗。相反，氯化镧生产不提倡快速脱氯化氢。的协同作用可能被表示为如下：3ZnCl2+2La3+3Zn2+2LaCl3 相应的，协同作用可能是通过轨道理论 28 键轨道解释包括6S ,6P,5D和稀土离子La赋予他们更多的配位离子半径大，形成离子配位键通过静电相互作用。La3+最外层的d轨道是“空置的轨道”，在那里没有电子。相反，Zn2 +的3d轨道充满电子。这是所谓的“占据轨道”。很显然当“未占用轨道”被“占据轨道”结合时热稳定性优异。根据洪特规则，相对稳定的复合物可能是因为这样的事实，最外层d轨道的La3 +结合Zn2 +离子的3d轨道，在配合物中，d轨道“都占据了一半”的情况下，因此，不适合的氯化锌改为更稳定的d-d复杂物。因此，当时的“锌烧”有效延缓了，是根据稀土La3+独特的协同作用，这是不足够的镧产生预期的协同效应和过量的镧导致对LDHs结构损伤。因此，它表明了Zn/ Al/La的最佳摩尔比为20/8/2和Zn/ Al/La样品摩尔比具有最完整的晶体结构显示如图1。3.2.2 不同量的ZnAlLa-CO3-LDHs对PVC稳定性的影响 100克PVC，70克DOP和不同量ZnAlLa-CO3-LDHs的与Zn/ Al/La（20/8/2）的最佳摩尔比混合，进行静态热老化试验刚果红试验的测试，和质量损失测试报告分别如图6和列于表3，表4中。如表3和图6，PVC的变色时间被延长以从1.2至3.0份（每百PVC树脂部件）的增加量ZnAlLa-CO3层状双氢氧化物的，揭示了PVC的热稳定性显著改善。然而，ZnAlLa-CO3-水滑石在PVC进一步增加却不能提高热稳定性了，但不是削弱它，而是这表明ZnAlLa-CO3-LDHs填的 图6影响不同量的ZnAlLa-CO3-水滑石对PVC复合材料的热稳定性(a) 1.2 phr; (b) 1.8 phr; (c) 2.4 phr; (d) 3.0 phr表3的PVC在1801的热稳定性不同量ZnAlLa-CO3-水滑石的的影响（如表3通过刚果红实验测定）表4的质量损失率（%） 不同量的ZnAlLa-CO3-LDHs对PVC复合材料的热稳定性。（a）1.2份，（2）1.8份，（3）2.4份，（4）3份这与在刚果红试验是一致的。质量损失测试显示相同的结果见表4。3.3 对PVC的稳定复合物的热稳定剂的影响 根据上述试验，所引入的La在ZnAlLa-CO3-LDHs的可能延迟“锌燃烧”的时间，但实在是太难了，以防止完全反应。硬脂酸钙双方和-二酮可以有效防止“锌烧”，以长期改善PVC稳定。因此，我们对他们做了一个研究的细节。3.3.1 不同量的-二酮（HSBM）在影响聚氯乙烯的稳定性 100克PVC，70克DOP和不同量ZnAlLa-CO3-LDHs的与Zn/ Al/La的最佳摩尔比混合，0.3克硬脂酸钙和不同量的-二酮（在0-0.5份的范围内）进行混合。质量损失测试和静态热老化试验的结果分别示于表5和图7。图7 不同量的-二酮对PVC复合材料的热稳定性的影响（a）0份；（b）0.1份；（C）0.2份；（D）0.3份；（E）0.4份；（f）0.5份 如该图7所示，-二酮对PVC的热稳定性效果是最有效的，当-二酮的剂量增加至0.4份。在表5中，质量损失得到了明显改善。然而，进一步增加-二酮的量却不能提高PVC热稳定性。因此，-二酮是0.4phr最佳量，如表5.表5 不同量的-二酮对PVC复合材料的热稳定性的质量损失率（）(a)0份，(b)0.1份，(C)0.2份，(D)0.3份，(E)0.4份，（F）0.5份 虽然-二酮单独没有热稳定性，它可以抑制初期着色和增强PVC复合材料与其含锌复合热稳定剂的长期稳定。作为助稳定剂，-二酮在Zn2 +的催化下可以有效地取代的烯丙基氯原子的PVC树脂。这个过程可以表示如下(5):此外，可以与所使用的-二酮类得到聚氯乙烯树脂制成的增强的光稳定性，这是已知的紫外线吸收剂。综上所述，-二酮系统与ZnAlLa-CO3-水滑石稳定剂的组合显示在PVC中显示了稳定有利的协同效应。3.3.2 不同量的钙对PVC稳定性的影响 100克70克，PVC，DOP，2.4克ZnAlLa-CO3-LDHs的Zn/ Al/La的最佳摩尔比，0.4克-二酮与不同数量的钙（00.4份的范围）的混合。图8和表6有静态热老化试验和失重试验结果。从图8，我们从0.1增加到0.4份（每百树脂零件）可以发现有一个明显着改善PVC热稳定性与硬脂酸钙量。同样的结果如表6所示。然而，在 CaSt2进一步增加不能提高PVC热稳定性的任何更多的，这表明CaSt2 最佳用量是0.3份。在这种情况下，质量损失是最佳的。图8 不同量的硬脂酸钙对PVC复合材料热稳定性的影响（a）0份；（b）0.1份；（C）0.2份；（d）0.3份；（e）0.4份 表6不同量的硬脂酸钙对PVC复合材料的热稳定性的质量损失率（%）（a）0份；（b）0.1份；（C）0.2份；（d）0.3份；（e）0.4份然而，应该指出的是，在ZnAlLa-CO3-LDHs镧元素的存在，将不足以消耗定量在PVC反应ZnAlLa LDHs系统生成的氯化锌。因此，CaSt2具有协同作用，可能表现出期望中良好的稳定。在盐酸的催化下该硬脂酸钙不仅吸收盐酸生产聚氯乙烯的脱氯化氢过程中的障碍，在PVC-ZnAlLa-CO3-LDHs的系统下离子与氧化锌交换，这可能会导致聚氯乙烯的恶性脱氯化氢。其过程可以表示如下：稳定是通过这一机制实现。因此，硬脂酸钙体系与ZnAlLa-CO3-LDHs的稳定剂的组合在PVC的稳定性中良好的协同效应，在PVC复合材料基于硬脂酸钙，-二酮，和ZnAlLa-CO3-LDHs的共同作用下有良好的稳定性。4 结论 ZnAlLa-CO3-LDHs的是在恒定pH值共沉淀法中制备的。其结果表明该水滑石具有层状结构。当ZnAlLa-CO3-LDHs的填料的量为2.4份和Zn/ Al/La的摩尔比为20/8/2时，含ZnAlLa-CO3层状双氢氧化物的PVC复合材料仅表现出较好的热稳定性。含有100g的PVC，70克DOP，0.3克硬脂酸钙，0.4克-二酮和2.4克ZnAlLa-CO3-LDHs的PVC复合材料显示出了增强的热稳定性。其原因可能是ZnAlLa-CO3-LDHs是非常有效的协调了烯丙基氯原子和抑制PVC树脂的降解。同时，它可以抑制盐酸的催化作用。另外，它还可以优化聚氯乙烯的稳定性。参考文献：1 Chen G M. 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