对甲基苯甲酸镧作为PVC热稳定剂的研究

以氯化镧、对甲基苯甲酸、氢氧化钠为原料合成了对甲基苯甲酸镧。通过元素分析、红外光谱分析、热分析等方法对合成产物进行了表征;通过刚果红试纸法和高温老化箱实验研究了对甲基苯甲酸镧对聚氯乙烯热稳定性能的影响;同时,将对甲基苯甲酸镧与硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸镧和季戊四醇等进行比较,并将对甲基苯甲酸镧与上述一种或者一种以上稳定剂进行复配。结果表明,当对甲基苯甲酸镧单独作为聚氯乙烯(PVC)稳定剂时,稳定性效果不理想,长期稳定性一般,抗变色能力也不好;当对甲基苯甲酸镧/钙锌复合体系/季戊四醇=2∶1∶2时,PVC的稳定时间达到48 min;对甲基苯甲酸镧可以吸收PVC分解释放的HCl生成LaCl3,减少了HCl对PVC降解的催化作用,从而抑制PVC的降解。

对甲基苯甲酸镧铈的合成及对天然橡胶的硫化促进作用

以对甲基苯甲酸为配体、稀土镧铈为中心体合成了对甲基苯甲酸镧铈,通过傅里叶变换红外光谱、热分析及元素分析对其进行了表征。将其作为硫化促进剂添加到天然橡胶中,测定了添加量不同时胶料的硫化曲线和硫化参数,进行了溶胀实验,并根据硫化动力学模型对硫化曲线进行了非线性拟合,求得了硫化各阶段的活化能。结果表明,对甲基苯甲酸镧铈的加入使得天然橡胶的焦烧时间延长、最大转矩增大,热硫化阶段的硫化速率指数由未添加时的119提高至添加0.6份(质量)时的147,溶胀指数从4.8469降至3.9719,交联密度由1.14×10^(-4) mol/cm^(3)提高至1.89×10^(-4) mol/cm^(3),多硫键生成阶段、多硫键生成单硫键和双硫键阶段及多硫键断裂生成改性主链阶段的活化能分别为67.85,101.00,126.00 kJ/mol,均低于相应的未添加体系,说明对甲基苯甲酸镧铈发挥了促进天然橡胶硫化的作用。

对甲基苯甲酸镧铈PVC热稳定剂的制备及性能研究

以氯化镧、氯化铈、对甲基苯甲酸(PTA)、氢氧化钠为原料合成了对甲基苯甲酸镧铈(PTALC)。通过元素分析、红外光谱分析、热分析的方法对合成产物进行了表征;通过刚果红试纸法和高温老化箱实验研究了对甲基苯甲酸镧铈对聚氯乙烯热稳定性能的影响;同时,将对甲基苯甲酸镧铈与硬脂酸锌、硬脂酸钙和季戊四醇(PE)等进行热稳定性能比较与复配。结果表明,合成的对甲基苯甲酸镧铈的分子式为:La_(x)Ce_(1-x)(C_(8)H_(7)O_(2))_(3)·H_(2)O,当对甲基苯甲酸镧铈单独作为PVC稳定剂时,抗变色能力和长期稳定性一般,初期着色较差;复配后热稳定时间和抗变色性能提高,各热稳定剂协同效果明显。当对甲基苯甲酸镧铈∶钙锌复体系∶季戊四醇=2∶1∶2进行复配时,PVC的稳定时间达到43 min;初期抗变色和长期抗变色性能良好。通过热稳定机理验证实验,证明对甲基苯甲酸镧铈可以吸收PVC分解释放的HCl生成CeCl_(3)、LaCl_(3),减少了HCl对PVC降解的催化作用,从而抑制PVC降解。如果能用镧铈混合稀土化合物作为热稳定剂使用,对于降低稀土稳定剂的成本,开发镧铈混合稀土的应用具有重要意义。