PVC稳定剂作用机理

PVC的降解主要是由于分子中的活性氯原子在加热和氧气的作用下分解，产生HCl。因此，PVC热稳定剂主要是能稳定PVC分子中氯原子并阻止或接受HCI释放的化合物。 R.加赫特等人。将热稳定剂的作用分为预防性作用和补救性作用。前者具有吸收HCI、取代不稳定的氯原子、消除火源、防止自动氧化等作用。后一种补救类型旨在添加多烯结构，与 PVC 中的不饱和部分发生反应，并破坏碳正离子。具体如下：

(1)吸收PVC中提取的HC1，抑制其自催化活性。铅盐、有机酸金属皂、有机锡化合物、环氧化合物、胺类、金属醇盐和酚类、金属硫醇等产品均可与HCI反应，抑制PVC的脱HCI反应

Me(RCOO)2+2HCl MeCl+2RCOOH

(2)取代或消除PVC分子中的烯丙基氯原子或叔氯碳原子等不稳定因素，消除HCI脱除的引发点。如果有机锡稳定剂的锡原子与PVC分子中不稳定的氯原子配位，有机锡中的硫原子与PVC中相应的碳原子配位，则配位体中的硫原子被不稳定的氯原子取代。当HCl存在时，配位键断裂，疏水基团与PVC分子中的碳原子牢固结合，从而抑制进一步的脱HCl和形成双键的反应。金属皂中，锌皂、锅皂与不稳定氯原子的取代反应最快，钡皂最慢，钙皂较慢，铅皂居中。同时，生成的金属氯化物对HCI的去除有不同程度的催化作用，其强度如下：

ZnCl>CdCl>>BaCl、CaCh>R2SnCl2 (3)添加到双键和共轭双键上，以防止多烯结构的发展并减少着色。不饱和酸盐或络合物具有双键，与PVC分子发生二烯加成反应，从而破坏其共价结构并抑制颜色变化。另外，金属皂在取代烯丙基氯时伴随着双键转移，对多烯结构造成破坏，从而抑制变色。

(4)捕获自由基，防止自动氧化。如果添加酚类热稳定剂能够阻止HCl的脱除，那是因为酚类提供的氢原子自由基可以与降解的PVC大分子自由基偶合，形成不能与氧反应的物质，具有热稳定作用。这种热稳定剂可以具有一种或多种效果。