熱穩(wěn)定劑是根據(jù)加工物料來選擇的,主要是為了防止物料分解的,分解機理不同則對熱穩(wěn)定劑的選擇不同,如:PVC加工過程中產(chǎn)生的Cl離子是導(dǎo)致其分解過快的因素,則選用Zn鹽去穩(wěn)定,通常是Ca、Zn復(fù)配型的,或者是有機錫類等;聚酯行業(yè)加工過程中酯鍵容易分解,則除去其中的水分、酸、堿比較關(guān)鍵,那么一些吸水母粒、CaO、MgO、弱堿鹽等可以作為熱穩(wěn)定劑;再如PE、PP行業(yè)不太用熱穩(wěn)定劑。
如要防止或延緩像PVC類的聚合材料的熱老化,要么消除高分子材料中熱降解的引發(fā)源,如PVC中烯丙基氯結(jié)構(gòu)和不飽和鍵;要么消除所有對非鏈斷裂熱降解反應(yīng)具有催化作用的物質(zhì),如由PVC上解脫下來的氯化氫等,才能阻止或延緩此類聚合材料的熱降解。
因此所選擇和使用的熱穩(wěn)定劑應(yīng)具有以下的功能:
① 能置換高分子鏈中存在的活潑原子(如,PVC中烯丙位的氯原子),以得到更為穩(wěn)定的化學鍵和減小引發(fā)脫氯化氫反應(yīng)的可能性;
?、?能夠迅速結(jié)合脫落下來的氯化氫,抑制其自動催化作用;
③ 通過與高分子材料中所存在的不飽和鍵進行加成反應(yīng)而生成飽和的高分子鏈,以提高該合成材料熱穩(wěn)④ 能抑制聚烯結(jié)構(gòu)的氧化與交聯(lián);
⑤ 對聚合材料具有親和力,而且是無毒或低毒的;
?、?不與聚合材料中已存在的添加劑,如增塑劑、填充劑和顏料等發(fā)生作用。
當前使用的熱穩(wěn)定劑并不能完全滿足上述的要求,所以在使用過程中須結(jié)合不同聚合材料的特點來選用不同性能的熱穩(wěn)定劑。有時還與抗氧劑,光穩(wěn)定劑等添加劑配合使用,以減小氧化老化的可能。