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稀土热稳定剂性能及特性的理论分析?

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稀土热稳定剂性能及特性的理论分析?

发布日期:2018-11-28 作者: 点击:

稀土热稳定剂性能及特性的理论分析?


    我国是稀土资源大国(占世界总贮量80%)亦是产量大国,以由于矿型的原因,富集较容易,冶炼成本低;三价镧、铈离子本身无色、无毒、亦无放射性杂质,这些因素均为我国开发稀土热稳定剂提供了得天独厚的有利条件,顺应世界范围对环保要求日益严峻的形势,PVC液体稳定剂,大力开发无铅、无镉、低毒稀土热稳定剂是有重要经济及社会意义。


    稀土热稳定剂之 所以有上述性能是由于稀土离子电子结构所决定。量子化学指出:稀土离子均有许多空4f、5d空电子能级(电子轨道)它们作为配位离子可接受6~12个 配位体的孤电子对,同时它又有较大的离子半径。因而有可能形成6~12个键能不等的配位键,即络合键。这个特性使稀土热稳定剂有 如下功能:除了能与3个或4个HCl分子形成离子键以外,还可能吸附若干个HCl分子形成键能不等的络合物,这就大大减少了作为热降解催化剂自由HCl的 浓度,从而有效地降低了HCl催化降解反应速度;亦可与PVC链上不稳定的氯原子络合,使之有可能趋于稳定(以上这些作用在温度较低时为明显,如软制品 中)从而显示高热稳定效率。当然一个稀土离子极可能同时与两个PVC链上的不稳定氯原子形成配位键,使PVC分子间的作用力得增强,这有利于塑化时剪切力 的传递,因而稀土稳定剂有促进塑化能力;并增强了制品的韧性。同时亦因此而增加了熔体粘度,造成磨擦热的增大,使PVC易于分解,亦由于稀土离子易与聚氯乙烯形成络合键,增大了稀土稳定剂及RECl3与PVC的相容性,因而有可能使稀土热稳定剂及 参加热稳定化后生成的典型离子化合物RECl3对PVC的透明度的影响较小。含氧填料与氯原子相似亦有几个孤电子对,作为配位体亦能与稀土离子形成配位 键,形成络合物。(事实表明La与O2亲合力很强,参看有关书籍)另一方面稀土离子又与PVC有较强的络合力,因而使含氧填料在PVC中相与相的界面不明 显,改善了含氧填料与PVC的相容性,减少因加入填料这种非均相物质带来的某些相间的缺陷,(这些缺陷造成或一些力学品质下降)这就有可能在不影响力学性 能的前提下,适当增加填料的加入量。



稀土元素的价电子能级与其空电子能级的能级差比较小。如6S电子能级为6.0(相对值)4f 电子能级为6.1,5d电子能级为6.4(注:6S2,5d1杂化后,能级应比6.4更低)[4]另一方面其离子半径较大(第六周期元素)核电荷对电子的 束搏力较小,因此它们的电子在外力(光、热等)作用下,有机锡电子较易由基态越迁到比较高的能级中,处于激发态,然后通过放出荧光返回基态,因而稀土热稳定剂能吸收紫外光,提高PVC的耐候性。


本文网址:http://www.hrchg.com/news/377.html

关键词:有机锡,丙烯酸酯类助剂,PVC液体稳定剂

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