纳米钙锌稳定剂
随着社会的进步，人类的健康要求的提高以及全球环保意识的增强，铅污染日益受到人们的关注，很多领域已经开始实施禁铅方案。在PVC制品中使用重金属稳定剂液引起了人们的关注，一是因为PVC制品在使用过程中，重金属发生化学反应、迁移，对环境造成污染；二是因为PVC废塑料处理过程中PVC制品对重金属对环境的危害。
因此为了地球和祖国后代，应大力开发、推广应用无铅、无镉PVC稳定剂。新型环保纳米钙锌稳定剂，不含Pb、Cd、Ba、Cr、Sb等有毒害性重金属。利用纳米级有机辅助热稳定剂，带有特殊螯合功能的有机物与钙锌离子反应形成钙锌复合有机物，通用性强，具有塑化速度快，表面光洁，不迁移，耐老化，不易变色。可应用于各种白色、浅色制品，解决了传统钙锌稳定剂的缺点。
一、 环保型纳米钙锌复合稳定剂的开发
钙锌稳定剂的生产工艺流程如下：
(一)复合钙锌金属皂的制备
硬脂酸钙、硬脂酸锌是热稳定剂，又是很好的润滑剂，是复合稳定剂中比较重要的组成成分。本研究的关键是选择一种催化剂，并在一种或两种润滑剂的存在下进行反应。该催化剂可催化脂肪酸与金属氧化物直接反应，又是一种很好的润滑剂。该生产大大简化了传统的工艺过程，无三废排放，可同时合成两种以上复合金属皂，并可灵活调整钙锌皂的比例，产品质量更加稳定。
(二)提高钙锌金属皂热稳定性的配方优化
钙锌复合稳定剂无毒，是国内外的发展重点，但钙锌金属皂其稳定性较差，在改进和提高其耐热性的同时，增加了成本，推广不易。可采用纳米级辅助共稳定剂和带有特殊螯合功能的有机物与钙锌离子反应形成钙锌复合有机物，提高钙锌金属皂热稳定性。
(三)高性能润滑体系在钙锌稳定剂中的应用
润滑剂能减少热应力引起的降解，也起辅助稳定作用，同时润滑体系的内外平衡是否合理对PVC制品加工性能起着关键作用。该项目通过润滑体系在钙锌稳定剂中对PVC塑化性能、加工扭矩、生产率等影响的试验，很好地解决了传统钙锌复合稳定剂在加工过程中易析出的问题，提高了产品合格率和挤出速度。
(四)钙锌复合稳定剂系列的产品
钙锌复合稳定剂针对不同PVC制品的生产设备、加工工艺特点，进行工艺配方设计的专用复合稳定剂系列的产品，可应用于給水管材、管件、出口的环保型材、百叶窗帘、电缆等需要无毒的场合。
二、环保型纳米钙锌复合稳定剂的应用
(一)在出口电缆中的应用
随着欧盟RoHS指令于2006年7月1日生效，浙江一些生产出口电线、电缆料的企业纷纷将铅盐稳定剂改为钙锌稳定剂。但在配方调整过程中，普通钙锌稳定剂出现了不少问题，诸如稳定性不够，生产的电缆料粒子有发黄、发红的现象，不能用于生产白色电线、电缆等。针对这些情况，应该对钙锌稳定剂在初期着色、长期热稳定性等方面进行了深入研究，使得其满足要求。
经客户使用，钙锌稳定剂有以下优点：
l 可全部取代铅盐系、液体钙锌稳定剂，其他固体钙锌稳定剂，通过SGS检验，满足欧盟环保电线电缆卫生要求；
l 具有优异的初期着色和长期耐热性，耐硫化污染；
l 具有良好的润滑性和分散性，塑化流动性好；赋予PVC混合料良好的均匀塑化及高速熔融流动性；使制品表面光滑，可连续生产不迁移；增强制品机械性能，满足出口电线电缆的要求。
(二)在出口型材、片材中的应用
近几年，一些企业在出口美国的型材、片材中使用有机锡稳定剂。有机锡耐热性、配伍性好，不易结垢，缺点是价格昂贵，加工过程中气味较重，遇到铅易引起污染，而有些出口欧洲的产品中不能有锡，从而使其使用受到限制，因此有些企业为了提高设备的利用率或出口的需要用钙锌稳定剂替代有机锡稳定剂用于生产出口型材、片材。
用钙锌稳定剂替代有机锡稳定剂用于生产出口型材，初期着色优良、热稳定性好；从主机电流和螺杆扭矩来看，主机运行平稳，熔体流动性好，塑化性能优良；制品尺寸稳定，表面光洁度高，物理机械性能和重金属含量经检测复合要求。
用钙锌稳定剂等量替代铅盐稳定剂，生产的型材色泽基本接近，说明其稳定性与铅盐稳定剂的基本相当。
(三)在给水管材中的应用
应某企业需要，为降低生产成本，用钙锌稳定剂-105在相同的配方下等量替代进口钙锌复合稳定剂生产φ90X2.7mm（1.6MPa）给水管材。固定其他材料的种类和用量，固定稳定剂的用量，仅改变稳定剂品种的基本配方了；爱进行试验，以求达到数据的可比性，在挤出工艺过程的流动性能、稳定性能和制品的物理性能、力学性能、卫生性能等方面进行了一系列的比较试验。
使用结果发现市售普通钙锌稳定剂的稳定性比较差，使挤出压力和熔体温度升高，初期着色性差从而使产品出现红色。而配方1#、2#，稳定性良好，能较好解决初期着色问题，且1#管材色泽较2#白。
从以上比较试验的情况说明，使用无毒钙锌稳定剂-105可以等量代替进口产品在给水管中的应用，具有较好的性价比。同时配合合适的生产工艺，能改善制品的初期着色性能，耐压抗冲等物理性能，能满足卫生部门对最重金属含量控制的卫生性能要求，从而生产出合格的给水管材。
纳米钙锌稳定剂效果图如下：
