PVC熱穩定劑的無鉛化

摘要：PVC用穩定劑的無毒化是未來熱穩定劑發展的必然，由于鎘、鉛類熱穩定劑對人體健康的巨大危害性和對環境的嚴重危害，這類穩定劑必將被淘汰，為了地球及子孫后代，我們更有責任大力推廣應用無鉛、無鎘PVC熱穩定劑。

關鍵詞：水滑石；無鉛化；熱穩定劑

中圖分類號：TQ314 文獻標識碼：A文章編號：1006-8937（2014）21-0165-02

熱穩定劑是塑料加工助劑中重要類別之一，主要用于PVC樹脂加工中，能有效抵制或降低PVC大分子的熱降解速度，顯著提高PVC加工過程的耐熱、耐變色性能，由于鉛鹽熱穩定劑性能優良、價格低廉，在此行業中被廣泛使用。但近年來由于重金屬的危害性被逐漸認知，人們的健康意識、環保意識和可持續發展意識在不斷增強，對PVC熱穩定劑的安全性、衛生性等都提出了更高、更新的要求，以無鉛化為代表的安全、環保型熱穩定劑是PVC熱穩定劑發展的必然趨勢。

1PVC熱穩定劑的作用及種類

聚氯乙烯（PVC）材質由于其分子結構對熱不穩定，需要加入穩定劑以防止或減緩其在加工過程中熱降解，保持其物理性能，顯著提高其加工過程中的耐熱、耐變色性能，提高其內在品質。

要防止或阻止PVC材質的熱降解，目前國內熱穩定劑市場主要以鉛鹽熱穩定劑、復合金屬熱穩定劑、有機錫類熱穩定劑、水滑石熱穩定劑為主。

鉛鹽熱穩定劑其高毒性影響了今后的發展，特別是發達國家技術壁壘的影響及中國環保要求的不斷提高，鉛鹽穩定劑的需求量無疑將大幅度降低。

有機錫類熱穩定劑熱穩定效果、耐光效果和加工透明性效果十分良好，但由于成本高，在國內一般只用于高透明PVC制品的加工。

鈣/鋅復合穩定劑作為無毒環保型穩定劑，已受到國內外普遍重視。復合熱穩定劑一般由2種或2種以上單組分熱穩定劑組成，需與1種或1種以上輔助熱穩定劑(如水滑石)復配使用，以提高其熱穩定效能。

水滑石類熱穩定劑是一類新型無機PVC穩定劑，由于自身無毒，被國外稱為”安全型穩定劑”，它具有良好的絕緣性、耐候性、透明性、阻燃性、熱穩定性等，與鈣鋅系、有機錫系熱穩定劑配合使用表現出很好的協同效應，以最小添加量、較低成本而達到最佳熱穩定效果。

2環保型PVC熱穩定劑的重要性

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環境造成的污染。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，環境污染直接造成對人體的傷害，如日本的水俁病和痛痛病分別由汞污染和鎘污染所引起。近年來我國重金屬污染事件屢見不鮮，兒童血鉛超標、重金屬污染”菜籃子”，PVC電線電纜生產車間含鉛粉塵污染等。

PVC塑料中含鉛對環境造成的污染已越來越受到社會的關注。PVC-U飲用水管中鉛的浸出、PVC玩具中鉛的遷移以及塑鋼門窗、PVC人造革所含的鉛都對人們生活造成了直接危害；廢棄塑料的焚燒、掩埋對土地、江河造成的污染，其后果更是無法想象。

2.2禁鉛令的頒布及實施

針對PVC行業，早在2000年歐洲許多國家就開始采取了禁用鉛鹽穩定劑量的行動。2003年荷蘭就計劃于2004年完全取代鉛鹽穩定劑的使用，英國DWI決定從2003年底開始禁止將鉛鹽用于飲用水。近年歐洲禁用鉛/鎘類重金屬熱穩定劑更是已進入倒計時，2010年禁用了75%的鉛鹽熱穩定劑，2015年100%禁止使用。受此影響，我國在2003年拉開了在PVC塑料制品中全面禁鉛的序幕。依據GB/T 17219-1998《生活飲用水輸配水設備及防護材料安全性評價標準》，明確要求凡與飲用水接觸的輸水設備及其防護材料浸泡水的鉛浸出量≤0.005 mg/L，而2001年衛生部實施的《生活飲用水輸配水設備及防護材料衛生安全評價規范》中更嚴格的規定鉛浸出量≤0.001mg/L。2004年建設部公告中明確指出在全國范圍內使用的供水管必須是非鉛鹽穩定劑，而2006年8月1日開始執行的GB/T 10002.1新標準，注明飲用水PVC管材必須為”非鉛鹽穩定劑生產”。

從市場隨機抽取了4個廠家生產的PVC-U上水管材，依據GB/T 17219-1998《生活飲用水輸配水設備及防護材料安全性評價標準》中規定條件制作浸泡水對管材進行浸泡處理，依據GB/T 5750.6 006.中鉛的測定條件，采用日立原子吸收分光光度計進行鉛浸出量的檢測，結果如圖1所示。

由檢測結果可以看出，市場上大部分PVC-U上水管材的鉛浸出量都遠遠超出國家要求，對人體造成嚴重危害，鉛浸出量尚且如此，管材中的實際含鉛量可想而知。

同樣從市場隨機選取不同廠家生產的人造革、玩具和塑鋼窗樣品，根據GB 21550-2008《聚氯乙烯人造革有害物質限量》、GB 6675-2003《國家玩具安全技術規范》中要求的測定條件，分別對其進行了鉛遷移量的測定，由于塑鋼窗沒有相應的國家標準，參考人造革的測定條件進行測定，結果如圖2所示。

從檢測結果可以看出，除了飲用水管材，在PVC的其他應用領域，禁鉛行動并未全面展開，相應的標準并未出臺，現有標準也只是在鉛的遷移量上做文章，并不能反應PVC材料的實際含鉛量，大量廢棄材料對環境造成的危害不可估量，禁鉛運動任重而道遠。

3結語

從2003年我國就考慮全國禁用鉛鹽，在塑料助劑行業禁鉛呼聲也是日益高漲，在2011年11月份在杭州召開的中國塑料加工工業協會塑料助劑專業委員會年會上，以促進塑料制品禁鉛和鉛穩定劑有序退出為內容的塑料制品禁鉛行動再次被強調，協會秘書長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“中國塑料加工工業協會”及5家PVC相關企業在廣州召開了廣東地區無鉛化會議，會議決定，在2014年年底之前，在廣東地區將完全禁鉛，無鉛穩定劑市場，將會有一個巨大的發展，而作為中堅力量的水滑石，必將在這一國際化大趨勢中發揮重要的作用。

參考文獻：

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