PVC在高溫下加工，極易放出氯化氫氣體，形成不穩(wěn)定的聚烯結(jié)構(gòu)。同時，氯化氫具有自催化作用，會使PVC進(jìn)一步降解。另外，在有氧或有鐵、鋁、鋅、錫、銅、鎘等離子存在下，會對PVC降解起催化作用，加速其老化。

因此塑料將出現(xiàn)各種不良現(xiàn)象，如變色、變形、龜裂、機(jī)械強(qiáng)度下降、電絕緣性能下降、發(fā)脆等。為了解決這些問題，配方中必須加入穩(wěn)定劑，尤其熱穩(wěn)定劑更是必不可少。PVC用的穩(wěn)定劑包括熱穩(wěn)定劑、抗氧劑、紫外線吸收劑和螯合劑。配方設(shè)計時根據(jù)制品使用和工藝要求選用不同品種，不同數(shù)量的穩(wěn)定劑。

常用的熱穩(wěn)定劑主要鉛鹽類、有機(jī)錫類、金屬皂類、復(fù)合穩(wěn)定劑類、有機(jī)熱穩(wěn)定劑類等多個品種系列。

因為各國標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)中都對鉛、鎘等重金屬有明確的規(guī)定，所以環(huán)保PVC制品配方中不能選用鉛鹽類和重金屬皂類熱穩(wěn)定劑，鈣/鋅復(fù)合穩(wěn)定劑和有機(jī)錫成為PVC熱穩(wěn)定劑無毒化的主要方向。但由于錫也屬于重金屬，歐洲、日本等國對錫穩(wěn)定劑也持懷疑態(tài)度。在有機(jī)錫熱穩(wěn)定劑中，雖然目前尚未觀察到甲基錫的毒害性，但丁基錫是有毒的，據(jù)研究表明，原來認(rèn)為無毒的二辛基錫對人體免疫系統(tǒng)是有毒害的，對水環(huán)境化合物存在可能的環(huán)境風(fēng)險。

安全環(huán)保的穩(wěn)定劑

鈣/鋅復(fù)合穩(wěn)定劑是國內(nèi)外普遍認(rèn)為比較安全的產(chǎn)品，因為鈣是一種無毒金屬，鋅是構(gòu)成生物體不可缺少的一種微量元素。從毒性關(guān)系看，危險性小。但鈣/鋅羧酸鹽的相互締合性弱，穩(wěn)定體系的效果稍差，因此鈣/鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑中通常要加入一些輔助穩(wěn)定劑，如環(huán)氧類增塑劑、亞磷酸酯、二酮類化合物等，以增強(qiáng)其穩(wěn)定效果。

輔助穩(wěn)定劑中二酮類化合物的結(jié)構(gòu)中有兩個羰基，能產(chǎn)生互變異構(gòu)體與金屬離子形成穩(wěn)定的螯合物，置換PVC分子中不穩(wěn)定的烯丙基氯原子，抑制脫氯化氫反應(yīng)。其代表品種β-二酮被美國食品和藥物總局批準(zhǔn)為衛(wèi)生級添加劑。

亞磷酸酯是輔助抗氧劑的一種，在PVC中作為螯合劑使用，能螯合金屬離子，防止金屬氯化物的催化降解作用。目前國內(nèi)多選用水解亞磷酸-苯二異辛酯，該產(chǎn)品可以應(yīng)用于食品和醫(yī)藥包裝材料中。

在保證熱穩(wěn)定性的同時，鈣鋅穩(wěn)定劑強(qiáng)化了其中的潤滑及凝膠化組成，提高了非增塑PVC混合體系的初期凝膠化和擠出中后期的內(nèi)外潤滑平衡，實現(xiàn)了提高熔壓、促進(jìn)凝膠化和適度的熔體流動性。

由于不同廠家的鈣鋅穩(wěn)定劑，成份會有差別，比如有用環(huán)氧脂肪酸鈣、環(huán)氧脂肪酸鋅為主制作的?？寡鮿?、潤滑劑等其他成分更會有比較大的差別，所以在配方設(shè)計和制定過程中會有較大影響。因為鈣鋅穩(wěn)定劑的廣泛使用時間比較短，還是存在一些需要完善和改進(jìn)的地方。所以，我們在選用和使用時，應(yīng)多問問，多進(jìn)行一些實驗對比。

另外，文獻(xiàn)中還有不少關(guān)于有機(jī)化合物熱穩(wěn)定劑的報道，目前國內(nèi)市場見到的商品化產(chǎn)品有美國科聚亞公司的OBS系列產(chǎn)品。

此外，水滑石也是環(huán)保輔助熱穩(wěn)定劑的熱點之一。水滑石熱穩(wěn)定劑是日本在20世紀(jì)80年代開發(fā)的一類輔助穩(wěn)定劑，其熱穩(wěn)定效果比鋇皂、鋅皂及它們的混合物好。此外，它還具有透明性、絕緣性、耐候性及加工性好的優(yōu)點。

穩(wěn)定劑選取時，首先要符合制品的環(huán)保要求，遠(yuǎn)離重金屬，不用有毒有機(jī)錫，使用環(huán)保產(chǎn)品；其次要使配方具有良好的穩(wěn)定效果，保證加工和使用過程中PVC不分解。