1.1.19 在压延生产PVC制品时，热稳定剂应如何选用？
由于不同类型的热稳定剂的化学结构组成不同，作用的机理也不同，故不同类型的热稳定剂各有不同的特性，因此在压延生产PVC制品时，其热稳定剂应根据产品性能要求及热稳定剂的性能特点等方面加以选用。
（1）碱式铅盐类
碱式铅盐类是带有未成盐的氧化铅（PbO，称为盐基）的无机酸或有机酸的铅盐。常用的品种有三碱式硫酸铅、二碱式亚磷酸铅、碱式亚硫酸铅、二碱式邻苯二甲酸铅、三碱式马来酸铅、二碱式硬脂酸铅和碱式碳酸铅（铅白）等。由于PbO本身具有很强的吸收氯化氢的能力，因此该类稳定剂通常可作为主热稳定剂使用。由于PbO带有黄色，故一般不用PbO而用呈白色的碱式铅盐作热稳定剂。
碱式铅盐类热稳定剂的长期热稳定性好，电气绝缘性好；具有白色颜料的性能，覆盖力大，因此耐候性好；可作为发泡剂的活化剂；价格低廉。但其缺点也较明显：所得制品透明性差，毒性大，分散性差，易发生硫化污染。由于分散性差，密度大，所以其用量也较大，一般为2～7质量份。
碱式铅盐是目前应用最为广泛的热稳定剂。其中三碱式硫酸铅（常简称为三盐）和二碱式亚磷酸铅（常简称为二盐）最为常用。由于它们的透明性差，所以主要用于管材、板材等硬质不透明PVC制品以及电线包覆材料等方面。
（2）金属皂类
金属皂是指高级脂肪酸的金属盐。作为PVC热稳定剂的金属皂则主要是硬脂酸、月桂酸和棕榈酸的钡、镉、铅、钙、锌、镁、锶等金属盐（MSt）。
金属皂类热稳定剂的作用主要表现在它能置换出PVC分子链中的活性氯原子。金属皂外观多为白色粒状或白色微细粉末，大多数可用于透明制品。金属皂类稳定剂的性能随着金属的种类和酸根的不同而异，金属皂类热稳定剂的特性如下。
①用量 金属皂不能单独使用，常需几种皂和其他热稳定剂配合作用，在配方中，金属皂的用量一般为1～3质量份。
②耐热性 镉、锌皂类热稳定剂的初期耐热性好，而钡、钙、镁、锶皂类热稳定剂的长期耐热性好，铅皂类热稳定剂则介于中等。
③耐候性 镉、锌、铅、钡、锡皂类热稳定剂的耐候性都比较好。
④润滑性 铅、镉皂类热稳定剂的润滑性好，钡、钙、镁、锶皂类热稳定剂的润滑性则比较差。脂肪族皂类热稳定剂比芳香族皂类热稳定剂润滑性要好，而对于脂肪族羧酸而言，碳链越长则润滑性越好。
⑤压析性 钡、钙、镁、锶皂类热稳定剂容易产生压析现象，而锌、镉、铅皂类热稳定剂的耐压析性较好。一般来说，脂肪酸皂类热稳定剂的压析性较芳香羧酸盐高，对于脂肪酸皂类热稳定剂而言，碳链越长，压析现象越严重。
⑥毒性 由于铅、镉皂类热稳定剂的毒性大，且有硫化污染，所以在无毒配方中多用钙、锌皂类热稳定剂；在耐硫化污染配方中则多用钡、锌皂类热稳定剂。
（3）有机锡类
有机锡类热稳定剂主要有下列几种类型：脂肪酸盐类、马来酸盐类、硫醇盐类有机锡及复合有机锡等类有机锡。此类稳定剂的主要特点是：具有高度的透明性，突出的耐热性，低毒，耐硫化污染。
脂肪酸盐类有机锡常用品种有二月桂酸二（正）丁基锡（DBTL）、二月桂酸二（正）辛基锡（DOTL）等。DBTL为淡黄色的油状液体或半固体，熔点为20～27℃，是有机锡类热稳定剂中使用最早的品种之一，其润滑性和成型加工性优良，耐候性和透明性也较好，但前期色相较差，有毒，用量一般为1％～3％。DOTL其含锡量较低，故热稳定效率较DBTL低，但成型加工容易，且无毒，可准许用作食品包装材料，用量一般不超过2％。
马来酸盐类有机锡主要是指二烷基锡马来酸盐、二烷基锡马来酸单酯盐以及聚合马来酸盐，常用品种主要有马来酸二正丁基锡（DBTM）、马来酸二正辛基锡（DOTM）等。此类热稳定剂的特点是耐热性和耐候性良好，能防止初期着色，有高度的色调保持性，但缺乏润滑性，需与润滑剂并用。由于有起霜现象，故用量必须在0.5％以下。
硫醇盐类有机锡具有突出的耐热性和良好的透明性，没有初期着色性，特别适用于硬质透明制品，还能改善由于使用抗静电剂所造成的耐热性降低的缺点。但价格昂贵，耐候性比其他有机锡差，且不能和含铅、镉的热稳定剂并用。常用的品种主要是双（硫代甘醇酸异辛酯）二正辛基锡（京锡8831）、硫醇甲基锡。
复合有机锡是采用不同有机锡热稳定剂或其他热稳定剂按一定比例配合，而形成的一种多组分稳定剂，通过配合技术、改进生产工艺，更为简便、快捷地提高有机锡热稳定剂的稳定效果，阻止迁出和降低成本。一方面不同有机锡热稳定剂共用，可以起到协同作用，充分发挥各组成热稳定剂的优点，达到最佳效果。如硫醇类二烷基、马来酸类二烷基锡与月桂酸类二烷基锡并用，除了可提高热稳定效果外，还可以克服月桂酸类有机锡初期着色性大、马来酸类有机锡润滑性差等缺点。另一方面，是有机锡热稳定剂与有机辅助稳定剂的配合。有机锡热稳定剂在稳定作用过程中，生成的二烷基锡二氯化物是较弱的路易斯酸，不会引起聚合物的突然降解，可以不需要辅助稳定剂来优先吸收氯原子，因而通常情况下，辅助稳定剂对有机锡热稳定剂的稳定效果，既无明显提高，也无明显减损。但一些辅助稳定剂却能明显提高特定有机锡热稳定剂的稳定效果。另外，有机锡与其他金属盐类复合热稳定剂的配合。有机锡与其他金属盐类共用也可以起协同作用、提高稳定效果、减少锡含量、降低成本，目前正越来越受到重视。有机锡与合适的金属盐类复配，不仅可以提高稳定性，还可以改善其润滑性、加工性能及制品的物理力学性能。
（4）稀土类热稳定剂
稀土类稳定剂是由我国开发的一种新型热稳定剂。稀土元素包括原子序号从57～71的15个镧系元素以及与其相近的钇、钍共17个元素。稀土稳定剂的热稳定性与京锡8831相当，好于铅盐与金属皂类，是铅盐的3倍，Ba/Zn复合稳定剂的4倍；它无毒，透明，价廉，可以部分代替有机锡类热稳定剂而广泛应用，其用量为3质量份左右。
稀土热稳定剂可以是稀土的氧化物、氢氧化物及稀土的有机弱酸盐（如硬脂酸稀土、脂肪酸稀土、水杨酸稀土、柠檬酸稀土、酒石酸稀土及苹果酸稀土等）。其中以稀土氢氧化物热稳定效果最好，稀土有机酸中水杨酸稀土要好于硬脂酸稀土。硬脂酸稀土（RESt）类似于硬脂酸钙，具有长期型热稳定剂的特征，优于传统的锌皂和钙皂，但亚于有机锡的热稳定性能。硬脂酸稀土兼具润滑性、加工助剂以及光稳定剂的作用，是无毒、透明、长期型的热稳定剂。不同类型硬脂酸稀土热定剂的热稳定效果顺序为：硬脂酸镧>硬脂酸钕>硬脂酸钇>硬脂酸镝。
环氧脂肪酸稀土（REEFA）与硬脂酸稀土（RESt）类似，所稳定的试片在热老化初期产生着色，但经长时间受热后却不出现变黑，即具有长期型热稳定剂的热稳定作用特征。与RESt相比，REEFA稳定的试片在受热后期着色较浅，即具有更好的长期热稳定性。REEFA分子中含有环氧基，与并用环氧化合物辅助热稳定剂相似，具有辅助热稳定作用。REEFA与RESt类似，可明显改善初期色相。
马来酸单酯稀土（RETM）的稳定性能与硬脂酸稀土（RESt）类似，但具有长期型热稳定性。与RESt相比，RETM具有较强的抑制PVC着色的能力。RETM的透明性好于RESt，十分接近硫醇辛基锡M-170。与RESt无毒复合稳定剂相比，RETM新型无毒复合热稳定剂的性能价格比更优，应用范围广，不但适用于软质制品，而且还可用于半硬质PVC制品的加工。马来酸单酯稀土类稳定剂同硬脂酸稀土类稳定剂一样，对PVC的热稳定性是随着加入量的增加而提高的，但随着加入量的增高而热稳定性趋于平稳。PVC制品中采用马来酸单酯稀土类稳定剂时，其制品的冲击性能和拉伸性能要比采用硬脂酸稀土类稳定剂略高。
水杨酸稀土（RESa）对PVC有较好的稳定作用，可有效抑制PVC分子链的脱HCl反应。其稳定效果优于三碱式硫酸铅，也超过硬脂酸铅（PbSt）和硬脂酸镉（CdSt）。通常，水杨酸稀土在配方中的用量为5质量份左右。
羧酸酯稀土（CERES）具有优良的热稳定性，和有机硫醇锡对PVC的热稳定性相当。其抗脱氯化氢的能力优于有机锡，抗氧能力不如有机锡，但两者有良好的协同效应。羧酸酯稀土CERES还有促进PVC凝胶化的作用。碱式羧酸稀土的热稳定性较好，与硬脂酸钙相差不大，比有机锡稍差。而碱式羧酸稀土中以碱式双月桂酸稀土的热稳定性最好，其次分别为碱式单月桂酸稀土、碱式单硬脂酸稀土和碱式环烷酸稀土。碱式双月桂酸稀土的长期热稳定性与有机锡相当。由于稀土络合氯离子的活化能较高，速率较慢，表现出初期着色性差的特点。碱式羧酸稀土与硬脂酸锌存在协同效应，可使PVC具有很好的热稳定性，为此常加入初期热稳定性优良的锌皂来克服其缺点。
（5）亚磷酸酯类
亚磷酸酯作为辅助热稳定剂，与金属皂类配合使用时，能提高制品的耐热性、透明性、耐压析性、耐候性等使用性能。在PVC中主要使用烷基芳基亚磷酸酯，其作用是螯合金属离子、置换烯丙基氯、捕捉氯化氢，兼具分解过氧化物和与多烯加成的作用。亚磷酸酯是过氧化物分解剂，故在聚烯烃、ABS、聚酯与合成橡胶中广泛用作辅助抗氧剂。
亚磷酸酯广泛用于液体复合热稳定剂中，一般添加量为10％～30％；用于农业薄膜、人造革等软质制品中，用量为0.3～1质量份；在硬质制品中用量为0.3～0.5质量份。
（6）环氧化合物类
作为辅助热稳定剂的主要是增塑剂型环氧化合物。常用品种有环氧大豆油、环氧硬脂酸酯、环氧四氢邻苯二甲酸酯和缩水甘油醚等。环氧化合物与金属皂、铅盐、有机锡类等热稳定剂配合使用时具有良好的协同效果。特别是与镉/钡/锌复合稳定剂并用时效果尤为突出。
（7）复合热稳定剂类
所谓复合热稳定剂是指有机金属盐类、亚磷酸酯、多元醇、抗氧剂和溶剂等多组分的混合物，一般呈液状。使用复合热稳定剂具有方便、清洁、高效的优点。金属皂类热稳定剂是复合热稳定剂的主体成分。如镉/钡/锌皂（通用型）、钡/锌皂（耐硫化污染型）、钙/锌皂（无毒型）以及钙/锡皂和钡/锡皂复合物等复合热稳定剂。复合热稳定剂中常用的亚磷酸酯有亚磷酸三苯酯、亚磷酸一苯二辛酯、亚磷酸三异辛酯和三壬基苯基亚磷酸酯等。习惯上选用双酚A作为抗氧剂。而溶剂一般可用矿物油、高级醇、液体石蜡或增塑剂等。由于各生产厂家所用原料与制造方法均不相同，使得相同配方的液体复合稳定剂在组成、性能和用途等方面存在着较大的差异。因此在使用时，要以生产厂家的产品说明书为准。