PVC穩定劑作用機理

PVC的降解主要是由於分子中的活性氯原子在加熱和氧氣的作用下分解，產生HCl。因此，PVC熱穩定劑主要是能穩定PVC分子中氯原子並阻止或接受HCI釋放的化合物。R.加赫特等。將熱穩定劑的作用分為預防性作用和補救性作用。前者俱有吸收HCI、取代不穩定的氯原子、消除火源、防止自動氧化等作用。後者補救類型旨在添加多烯結構，與 PVC 中的不飽和部分反應，並破壞碳正離子。具體如下：

(1)吸收PVC中萃取的HC1，抑制其自催化活性。鉛鹽、有機酸金屬皂、有機錫化合物、環氧化合物、胺類、金屬醇鹽和酚類、金屬硫醇等產品均可與HCI反應，抑制PVC的脫HCI反應

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穩定因素，消除HCI脫除的引發點。如果有機錫穩定劑的錫原子與PVC分子中不穩定的氯原子配位，有機錫中的硫原子與PVC中相應的碳原子配位，則配位體中的硫原子被不穩定的氯原子取代。當HCl存在時，配位鍵斷裂，疏水基團與PVC分子中的碳原子牢固結合，抑制進一步的脫HCl和形成雙鍵的反應。金屬皂中，鋅皂、鍋皂與不穩定氯原子的取代反應最快，鋇皂最慢，鈣皂較慢，鉛皂居中。同時，生成的金屬氯化物對HCI的去除有不同程度的催化作用，其強度如下：

ZnCl>CdCl>>BaCl、CaCh>R2SnCl2 (3)添加到雙鍵和共軛雙鍵上，以防止多烯結構的發展並減少著色。不飽和酸鹽或絡合物具有雙鍵，與PVC分子發生二烯加成反應，從而破壞其共價結構並抑制顏色變化。另外，金屬皂在取代烯丙基氯時伴隨著雙鍵轉移，對多烯結構造成破壞，進而抑制變色。

(4)捕獲自由基，防止自動氧化。如果添加酚類熱穩定劑能夠阻止HCl的脫除，那是因為酚類提供的氫原子自由基可以與降解的PVC大分子自由基偶聯，形成不能與氧反應的物質，具有熱穩定作用。這種熱穩定劑可以具有一種或多種效果。