论文题目: 单丁基有机锡的合成及对PVC热稳定性的研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 高分子材料学
作者: 陆龙
导师: 王庭慰,狄超
关键词: 聚氯乙烯,有机锡热稳定剂,单丁基有机锡合成,热稳定性,热稳定剂复配,协同效应
文献来源: 南京工业大学
发表年度: 2005
论文摘要: 聚氯乙烯(PVC)是世界五大通用塑料之一，产量用量极大，应用范围极广。聚氯乙烯(PVC)塑料具有自熄、阻燃、耐磨、强度较高、电绝缘性和化学稳定性较好等优点，且价格低廉，应用十分广泛，但它热稳定性差，在加工过程中必须添加热稳定剂，以防止PVC变色、降解。相应地，PVC热稳定剂的发展与聚氯乙烯制品的发展息息相关。 有机锡热稳定剂是热稳定效率较高且很有发展前景的PVC热稳定剂之一，它高效、低(无)毒，尤其适用于透明和卫生制品。在我国，新型热稳定剂生产与应用远远跟不上PVC工业的发展。加快、加强新型有机锡热稳定剂的开发和应用研究已成为一种必然。研究开发单烷基有机锡稳定剂是发展和完善有机锡热稳定剂的一个重要方法和途径。 研究了在单丁基锡中心Sn原子上的键接月桂酸或邻苯二甲酸(苯酐)单丁酯基团，键合的三个基团可以相同或者不相同。合成了4种单丁基有机锡化合物；考察它们单独使用时对PVC的热稳定作用，通过与其它热稳定剂的复配使用，研究了他们之间的协同效应。 我们以单丁基氧化锡，月桂酸、苯酐单丁酯(自合成)为基础原料，在一定的温度下，不进行催化反应数小时，分别合成了三月桂酸单丁基锡、三苯酐单丁酯单丁基锡、一月桂酸二苯酐单丁酯单丁基锡、一苯酐单丁酯二月桂酸单丁基锡，用红外光谱对合成的三月桂酸单丁基锡、三苯酐单丁酯单丁基锡结构进行了一定的表征；通过得水率，计算出反应得率，同时测定了四种单丁基有机锡的基本物理性质。 用刚果红法测试单丁基有机锡与二月桂酸二丁基锡的PVC的静态热稳定性和脱HCl温度，通过比较说明，单丁基有机锡对PVC的初期热稳定性优于二月桂酸二丁基锡，而长期热稳定性略差于二月桂酸二丁基锡；含有单丁基有机锡的PVC的脱HCl温度与含有二月桂酸二丁基锡的大致一样。用brabender流变仪测试含有单丁基有机锡和二月桂酸二丁基锡的PVC的润滑性和动态热稳定性，根据流变仪扭矩的大小进行分析可知，单丁基有机锡的润滑性低于二月桂酸二丁基锡；单丁基有机锡对PVC的动态热稳定性差于二月桂酸二丁基锡。同时，我们
论文目录:
摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
1.1 聚氯乙烯(PVC)
1.1.1 PVC树脂的结构与热性能
1.1.2 聚氯乙烯热加工缺陷及解决办法
1.2 聚氯乙烯热稳定剂
1.2.1 热稳定剂的热降解和热稳定
1.2.2 热稳定剂的定义和分类
1.2.3 热稳定剂的作用机理
1.2.4 PVC热稳定剂的性能要求
1.2.5 常用热稳定剂概述
1.2.6 PVC热稳定剂的市场概况
1.2.7 PVC热稳定剂的发展要求
1.3 有机锡稳定剂
1.3.1 有机锡化学
1.3.2 有机锡稳定剂的稳定作用机理
1.3.3 有机锡稳定剂结构与性能的关系
1.3.4 有机锡热稳定剂的研发进展
1.3.5 有机锡稳定剂现状
1.3.6 单烷基有机锡稳定剂
1.3.6.1 单烷基有机锡稳定剂的理化性
1.3.6.2 单烷基有机锡稳定剂的研发现状
1.4 本文的研究目的与研究方法
1.4.1 本课题的目的
1.4.2 本课题的研究思路
1.4.3 本课题的研究方法
第二章 单丁基有机锡的合成及表征
2.1 实验部分
2.1.1 实验原理
2.1.2 主要试剂
2.1.3 实验设备
2.1.4 实验步骤
2.1.4.1 苯酐单丁酯的制备
2.1.4.2 单丁基有机锡的合成
2.2 结果与讨论
2.2.1 苯酐单丁酯转化率的测定(X%)
2.2.2 三月桂酸单丁基锡的合成
2.2.2.1 反应温度和时间的确定
2.2.2.2 反应转化率
2.2.2.3 基本物性
2.2.3 三苯酐单丁酯单丁基锡的合成
2.2.3.1 反应温度和时间的确定
2.2.3.2 反应转化率
2.2.2.3 基本物性
2.2.4 一月桂酸二苯酐单丁酯单丁基锡的合成
2.2.4.1 反应温度和时间
2.2.4.2 反应转化率
2.2.4.3 基本物性
2.2.5 一苯酐单丁酯二月桂酸单丁基锡的合成
2.2.5.1 反应温度和时间的确定
2.2.5.2 反应转化率
2.2.5.3 基本物性
2.3 红外光谱(IR)对产物结构的表征
2.3.1 红外光谱(IR)对三月桂酸单丁基锡结构的表征
2.3.2 红外光谱(IR)对三苯酐单丁酯单丁基锡结构的表征
2.4 结论
第三章 单丁基有机锡的热稳定性
3.1 实验部分
3.1.1 实验原料
3.1.2 主要设备
3.1.3 刚果红法测试PVC静态热稳定性和脱HCl温度
3.1.4 动态热稳定性和润滑性的测定
3.1.5 差示扫描量热法(DSC)
3.2 结果与讨论
3.2.1 三月桂酸单丁基锡热稳定性的测定
3.2.1.1 三月桂酸单丁基锡初期和长期静态热稳定性的测定
3.2.1.2 脱HCl温度的测定
3.2.1.3 动态稳定性测试
3.2.2 三苯酐单丁酯单丁基锡热稳定性的测定
3.2.2.1 三苯酐单丁酯单丁基锡对PVC热稳定性的影响
3.2.2.2 脱HCl温度的测定
3.2.2.3 动态稳定性测试
3.2.3 一苯酐单丁酯二月桂酸单丁基锡热稳定性的测定
3.2.3.1 一苯酐单丁酯二月桂酸单丁基锡对PVC热稳定性的影响
3.2.3.2 脱HCl温度的测定
3.2.3.3 动态稳定性测试
3.2.4 一月桂酸二苯酐单丁酯单丁基锡热稳定性的测定
3.2.4.1 一月桂酸二苯酐单丁酯单丁基锡对PVC热稳定性的影响
3.2.4.2 脱HCl温度的测定
3.2.4.3 动态稳定性测试
3.3 差示扫描量热法(DSC)比较不同体系的热稳定性
3.4 结论
第四章 单丁基锡类稳定剂的复配
4.1 实验部分
4.1.1 主要试剂
4.1.2 主要仪器和设备
4.1.3 用刚果红法测静态热稳定性
4.2 结果讨论
4.2.1 三月桂酸单丁基锡的复配研究
4.2.1.1 三月桂酸单丁基锡与硬脂酸钙、硬脂酸钡、硬脂酸锌的协同效应
4.2.1.2 三月桂酸单丁基锡和亚磷酸三(壬基苯酯)、环氧大豆油的协同效应
4.2.2 三苯酐单丁酯单丁基锡的复配研究
4.2.2.1 三苯酐单丁酯单丁基锡与硬脂酸钙、硬脂酸钡、硬脂酸锌的协同效应
4.2.2.2 三苯酐单丁酯单丁基锡和亚磷酸三(壬基苯酯)、环氧大豆油的协同效应
4.2.3 一月桂酸二苯酐单丁酯单丁基锡 的复配研究
4.2.3.1 一月桂酸二苯酐单丁酯单丁基锡与硬脂酸钙、硬脂酸钡、硬脂酸锌的协同效应
4.2.3.2 一月桂酸二苯酐单丁酯单丁基锡和亚磷酸三(壬基苯酯)、环氧大豆油的协同效应
4.2.4 一苯酐单丁酯二月杜酸单丁基锡 的复配研究
4.2.4.1 一苯酐单丁酯二月桂酸单丁基锡与硬脂酸钙、硬脂酸钡、硬脂酸锌的协同效应
4.2.4.2 一苯酐单丁酯二月桂酸单丁基锡和亚磷酸三(壬基苯酯)、环氧大豆油的协同效应
4.3 结论
第五章 结论
参考文献
致谢
攻读学位期间成果
发布时间: 2007-03-23
参考文献
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