原有的有機銻類熱穩定劑存在一些缺點:銻化合物耐紫外線性能差,容易分解,儲存困難;用量大時性能差等。多年來,美國、日本、德國、法國、加拿大、俄羅斯及捷克等針對有機銻類熱穩定劑的缺點進行了許多生產工藝和穩定劑配方的改進。下面是對這些改進的解說。
在熱穩定性方面,在利用有機銻和磷酸三鈉等堿金屬磷酸鹽混合物作為硬質PVC的熱穩定劑時,發現無論金屬磷酸鹽的水合物、無水物還是其堿式鹽都與有機銻有很好的協同作用,對PVC的長期熱穩定有輕好的效果,同時也能防止制品的初期著色。有機銻穩定劑、堿土金屬的羧酸鹽和堿金屬的碳酸鹽三元體系在PVC動態加工過程中具有很好的協同作用。
在儲存穩定性改進方面,鄰苯二酚或其衍生物同有機銻并用不但在注塑中有很好的協同作用,而且具有優良的抑制初期著色性能和長期熱穩定性。同時,加入鄰苯二酚或其衍生物還能使液態的有機銻化合物儲存穩定;加入酸性有機化合物,如巰基羧酸酯、硫醇、巰基羧酸、一元羧酸或這些化合物的混合物能使液體的有機銻化合物儲存穩定;在加人鄰苯二酚或其衍生物和堿金屬羧酸鹽的基礎上,再加入巰基羧酸酯得到儲存穩定、熱穩定性能優良的有機銻組合物。含有乙氧基的有機磷酸酯加入有機銻化合物后,其儲存穩定性能和熱穩定性也能明顯提高。
在耐紫外線性能方面,發現加入元素S和2-巰基羧酸可以防止有機銻穩定劑水解,增進紫外線穩定性;加入磷酸酯化合物能有效地防止PVC的熱和紫外輻射老化;含有油溶紫的有機銻熱穩定劑能有效防止PVC的熱降解、交叉污染及某些二氧化鈦和紫外線引起的變色。
通過生產工藝和穩定劑配方改進,消除了有機銻類穩定劑的一些缺點,使其成為當今市場上受歡迎的穩定劑之一。在美國,有機銻類熱穩定劑主要用于硬質PVC上水管及管件,其次是硬質PVC透明片、中空容器、塑料異型材以及軟制品。德國將其用于塑料異型材和盛裝洗滌劑、化妝品、果汁的容器。日本從20世紀90年代初嚴格限制塑料制品中的鉛含量(上水管丙酮浸出量小于或等于0.008mg/mL),促使有機銻的用量大幅度提高。硫醇銻的性能價格比優于硫醇錫,其應用也越來越廣泛。
我國對有機銻熱穩定劑的研究起步較晚,目前生產廠家不多,以山東地區居多。部分PVC制品生產廠家已開始使用有機銻,產品涉及管材、管件、熱收縮薄膜、硬質和軟質透明片、板材、中空容器、透明鞋料等方面。目前尚未得到大規模的應用。
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