PVC熱穩(wěn)定劑的無(wú)鉛化

摘要：PVC用穩(wěn)定劑的無(wú)毒化是未來(lái)熱穩(wěn)定劑發(fā)展的必然，由于鎘、鉛類(lèi)熱穩(wěn)定劑對(duì)人體健康的巨大危害性和對(duì)環(huán)境的嚴(yán)重危害，這類(lèi)穩(wěn)定劑必將被淘汰，為了地球及子孫后代，我們更有責(zé)任大力推廣應(yīng)用無(wú)鉛、無(wú)鎘PVC熱穩(wěn)定劑。

關(guān)鍵詞：水滑石；無(wú)鉛化；熱穩(wěn)定劑

中圖分類(lèi)號(hào)：TQ314 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-8937（2014）21-0165-02

熱穩(wěn)定劑是塑料加工助劑中重要類(lèi)別之一，主要用于PVC樹(shù)脂加工中，能有效抵制或降低PVC大分子的熱降解速度，顯著提高PVC加工過(guò)程的耐熱、耐變色性能，由于鉛鹽熱穩(wěn)定劑性能優(yōu)良、價(jià)格低廉，在此行業(yè)中被廣泛使用。但近年來(lái)由于重金屬的危害性被逐漸認(rèn)知，人們的健康意識(shí)、環(huán)保意識(shí)和可持續(xù)發(fā)展意識(shí)在不斷增強(qiáng)，對(duì)PVC熱穩(wěn)定劑的安全性、衛(wèi)生性等都提出了更高、更新的要求，以無(wú)鉛化為代表的安全、環(huán)保型熱穩(wěn)定劑是PVC熱穩(wěn)定劑發(fā)展的必然趨勢(shì)。

1PVC熱穩(wěn)定劑的作用及種類(lèi)

聚氯乙烯（PVC）材質(zhì)由于其分子結(jié)構(gòu)對(duì)熱不穩(wěn)定，需要加入穩(wěn)定劑以防止或減緩其在加工過(guò)程中熱降解，保持其物理性能，顯著提高其加工過(guò)程中的耐熱、耐變色性能，提高其內(nèi)在品質(zhì)。

要防止或阻止PVC材質(zhì)的熱降解，目前國(guó)內(nèi)熱穩(wěn)定劑市場(chǎng)主要以鉛鹽熱穩(wěn)定劑、復(fù)合金屬熱穩(wěn)定劑、有機(jī)錫類(lèi)熱穩(wěn)定劑、水滑石熱穩(wěn)定劑為主。

鉛鹽熱穩(wěn)定劑其高毒性影響了今后的發(fā)展，特別是發(fā)達(dá)國(guó)家技術(shù)壁壘的影響及中國(guó)環(huán)保要求的不斷提高，鉛鹽穩(wěn)定劑的需求量無(wú)疑將大幅度降低。

有機(jī)錫類(lèi)熱穩(wěn)定劑熱穩(wěn)定效果、耐光效果和加工透明性效果十分良好，但由于成本高，在國(guó)內(nèi)一般只用于高透明PVC制品的加工。

鈣/鋅復(fù)合穩(wěn)定劑作為無(wú)毒環(huán)保型穩(wěn)定劑，已受到國(guó)內(nèi)外普遍重視。復(fù)合熱穩(wěn)定劑一般由2種或2種以上單組分熱穩(wěn)定劑組成，需與1種或1種以上輔助熱穩(wěn)定劑(如水滑石)復(fù)配使用，以提高其熱穩(wěn)定效能。

水滑石類(lèi)熱穩(wěn)定劑是一類(lèi)新型無(wú)機(jī)PVC穩(wěn)定劑，由于自身無(wú)毒，被國(guó)外稱為”安全型穩(wěn)定劑”，它具有良好的絕緣性、耐候性、透明性、阻燃性、熱穩(wěn)定性等，與鈣鋅系、有機(jī)錫系熱穩(wěn)定劑配合使用表現(xiàn)出很好的協(xié)同效應(yīng)，以最小添加量、較低成本而達(dá)到最佳熱穩(wěn)定效果。

2環(huán)保型PVC熱穩(wěn)定劑的重要性

2.1重金屬污染的危害

重金屬污染指由重金屬及其化合物對(duì)環(huán)境造成的污染。主要由采礦、廢氣排放、污水灌溉和使用重金屬制品等人為所致，環(huán)境污染直接造成對(duì)人體的傷害，如日本的水俁病和痛痛病分別由汞污染和鎘污染所引起。近年來(lái)我國(guó)重金屬污染事件屢見(jiàn)不鮮，兒童血鉛超標(biāo)、重金屬污染”菜籃子”，PVC電線電纜生產(chǎn)車(chē)間含鉛粉塵污染等。

PVC塑料中含鉛對(duì)環(huán)境造成的污染已越來(lái)越受到社會(huì)的關(guān)注。PVC-U飲用水管中鉛的浸出、PVC玩具中鉛的遷移以及塑鋼門(mén)窗、PVC人造革所含的鉛都對(duì)人們生活造成了直接危害；廢棄塑料的焚燒、掩埋對(duì)土地、江河造成的污染，其后果更是無(wú)法想象。

2.2禁鉛令的頒布及實(shí)施

針對(duì)PVC行業(yè)，早在2000年歐洲許多國(guó)家就開(kāi)始采取了禁用鉛鹽穩(wěn)定劑量的行動(dòng)。2003年荷蘭就計(jì)劃于2004年完全取代鉛鹽穩(wěn)定劑的使用，英國(guó)DWI決定從2003年底開(kāi)始禁止將鉛鹽用于飲用水。近年歐洲禁用鉛/鎘類(lèi)重金屬熱穩(wěn)定劑更是已進(jìn)入倒計(jì)時(shí)，2010年禁用了75%的鉛鹽熱穩(wěn)定劑，2015年100%禁止使用。受此影響，我國(guó)在2003年拉開(kāi)了在PVC塑料制品中全面禁鉛的序幕。依據(jù)GB/T 17219-1998《生活飲用水輸配水設(shè)備及防護(hù)材料安全性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》，明確要求凡與飲用水接觸的輸水設(shè)備及其防護(hù)材料浸泡水的鉛浸出量≤0.005 mg/L，而2001年衛(wèi)生部實(shí)施的《生活飲用水輸配水設(shè)備及防護(hù)材料衛(wèi)生安全評(píng)價(jià)規(guī)范》中更嚴(yán)格的規(guī)定鉛浸出量≤0.001mg/L。2004年建設(shè)部公告中明確指出在全國(guó)范圍內(nèi)使用的供水管必須是非鉛鹽穩(wěn)定劑，而2006年8月1日開(kāi)始執(zhí)行的GB/T 10002.1新標(biāo)準(zhǔn)，注明飲用水PVC管材必須為”非鉛鹽穩(wěn)定劑生產(chǎn)”。

從市場(chǎng)隨機(jī)抽取了4個(gè)廠家生產(chǎn)的PVC-U上水管材，依據(jù)GB/T 17219-1998《生活飲用水輸配水設(shè)備及防護(hù)材料安全性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定條件制作浸泡水對(duì)管材進(jìn)行浸泡處理，依據(jù)GB/T 5750.6 006.中鉛的測(cè)定條件，采用日立原子吸收分光光度計(jì)進(jìn)行鉛浸出量的檢測(cè)，結(jié)果如圖1所示。

由檢測(cè)結(jié)果可以看出，市場(chǎng)上大部分PVC-U上水管材的鉛浸出量都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出國(guó)家要求，對(duì)人體造成嚴(yán)重危害，鉛浸出量尚且如此，管材中的實(shí)際含鉛量可想而知。

同樣從市場(chǎng)隨機(jī)選取不同廠家生產(chǎn)的人造革、玩具和塑鋼窗樣品，根據(jù)GB 21550-2008《聚氯乙烯人造革有害物質(zhì)限量》、GB 6675-2003《國(guó)家玩具安全技術(shù)規(guī)范》中要求的測(cè)定條件，分別對(duì)其進(jìn)行了鉛遷移量的測(cè)定，由于塑鋼窗沒(méi)有相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，參考人造革的測(cè)定條件進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果如圖2所示。

從檢測(cè)結(jié)果可以看出，除了飲用水管材，在PVC的其他應(yīng)用領(lǐng)域，禁鉛行動(dòng)并未全面展開(kāi)，相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)并未出臺(tái)，現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)也只是在鉛的遷移量上做文章，并不能反應(yīng)PVC材料的實(shí)際含鉛量，大量廢棄材料對(duì)環(huán)境造成的危害不可估量，禁鉛運(yùn)動(dòng)任重而道遠(yuǎn)。

3結(jié)語(yǔ)

從2003年我國(guó)就考慮全國(guó)禁用鉛鹽，在塑料助劑行業(yè)禁鉛呼聲也是日益高漲，在2011年11月份在杭州召開(kāi)的中國(guó)塑料加工工業(yè)協(xié)會(huì)塑料助劑專業(yè)委員會(huì)年會(huì)上，以促進(jìn)塑料制品禁鉛和鉛穩(wěn)定劑有序退出為內(nèi)容的塑料制品禁鉛行動(dòng)再次被強(qiáng)調(diào)，協(xié)會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)明確表示塑料管道在“十二五”期間要全面禁鉛，全面禁、限鉛已提到議事日程。2013年2月，由“中國(guó)塑料加工工業(yè)協(xié)會(huì)”及5家PVC相關(guān)企業(yè)在廣州召開(kāi)了廣東地區(qū)無(wú)鉛化會(huì)議，會(huì)議決定，在2014年年底之前，在廣東地區(qū)將完全禁鉛，無(wú)鉛穩(wěn)定劑市場(chǎng)，將會(huì)有一個(gè)巨大的發(fā)展，而作為中堅(jiān)力量的水滑石，必將在這一國(guó)際化大趨勢(shì)中發(fā)揮重要的作用。

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