PVC加工配方设计原理.docx

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PVC加工配方设计原理

PVC加工配方设计原理

PVC属于一类强极性聚合物，其分子间作用力大，从而导致PVC软化温度和熔融温度较高，纯PVC一般需要在160~2100C时才可塑化加工。

另外，PVC分子内含有的取代氯基，容易导致PVC脱HCl反应，从而引起PVC降解反应，所以PVC对热极不稳定，温度升高，会大大促进PVC脱HCl反应，纯PVC当温度达到1200C时，即开始脱HCl反应，从而导致PVC热降解发生。

鉴于PVC上述两个特点，纯PVC在未达到软化温度之前已开始发生热降解，从而导致纯PVC无法用塑化熔融法加工，因此，必须对纯PVC进行加工改性，使之可以用塑化方法加工。

PVC的加工改性方法为纯PVC中加入增塑剂和热稳定剂。

PVC中加入增塑剂，可以消若PVC分子间的作用力，增加分子的移动性，从而使其加工熔融温度下降，低于PVC的热分解温度。

PVC中加入热稳定剂，可以抑制PVC脱HCl反应，提高PVC热分解温度，使之高于PVC的熔融加工温度。

经过加工改性的PVC的熔融加工温度远远低于其热分解温度。

另外，PVC熔体还具有熔体弹性低、延展性差等不足，加入加工助剂，可以改善PVC加工中产生的熔体破裂、制品无光等缺点。

PVC加工配方用助剂

PVC加工配方中所用的助剂主要有四种，即增塑剂、热稳定剂、润滑剂和加工助剂。

增塑剂

增塑剂是指可提高聚合物理性的一类物质，增塑剂主要用于PVC树脂，其用量可占整个增塑剂用量的98%以上。

增塑剂的主要作用如下：

1.      降低聚合物熔融温度及熔体粘度，从而降低其成型加工温度；

2.      使聚合物制品具有柔软性、弹性及耐低温性能。

 热稳定剂

PVC热稳定机理

纯PVC树脂对热极为敏感，当加热温度达到900C以上时，就会发生轻微的热分解；当温度达到1200C后，即发生明显的热分解反应，使PVC树脂颜色逐渐加深，PVC的热降解机理十分复杂，但PVC的热分解反应的实质是由于脱HCl反应引起的一系列反应，最后导致大分子链断裂。

虽然PVC的热分解机理还不十分成熟，但防止PVC热分解的热稳定机理则比较成熟，它是通过如下几个方面来实现热稳定目的的。

1.      捕捉PVC热分解产生的HCl，从而防止HCl的催化降解作用。

铅类稳定剂主要按此机理作用，此外还有金属皂类、有机锡类、亚磷酸酯类及环氧类等按此机理作用。

2.      置换活泼的烯丙基氯原子。

金属皂类、鸭磷酸酯类和有机锡类可按此机理作用。

3.      与自由基反应，中止自由基的传递。

有机锡类和亚磷酸酯类按此机理作用。

4.      与共轭双键加成作用，抑制共轭链的增长。

有机锡类和环氧类按此机理作用。

5.      分解氢过氧化物，减少自由基的数目。

有机锡和亚磷酸酯类按此机理作用。

6.      钝化有催化脱HCl作用的金属离子。

同一种稳定剂可按几种不同的机理实现热稳定目的。

实践证明，添加热稳定剂是提高PVC热稳定性的有效方法。

PVC热稳定剂种类较多。

按其化学成分有盐基性铅盐、金属皂（高级脂肪酸钡、铅、隔、钙、锌、镁、钾、锶等）、有机锡、环氧化合物、亚磷酸酯、稀土化合物及硫醇锑等。

配方设计时，通常将不同种类或同一种类的几种稳定剂并用，产生协同、加合或互补效果。

因单一成分的热稳定剂难以满足热稳定性和综合性能要求，复合型（液体、膏状、片状）热稳定剂的开发应用得到迅速发展。

润滑剂

润滑剂是PVC加工中必不可少的助剂。

在PVC中添加适量润滑剂，可以降低PVC熔融前粒子之间和PVC熔体中大分子间的相互摩擦；降低PVC熔体育塑料机械接触面之间的相互摩擦。

适量润滑剂可改善PVC熔体流动性，提高生产效率，并防止摩擦生热而引起PVC降解，提高制品外观质量。

按功能可分为外润滑剂和内润滑剂。

外润滑剂与PVC相容性较差，易从树脂熔体内部迁移至表面，形成润滑剂界面层，从而降低PVC熔融前粒子之间和PVC熔体与塑料机械接触面之间的相互摩擦。

内润滑剂含有极性基团，与PVC有较好的相容性，能减少PVC分子间作用力，降低熔体粘度，改善熔融流动性。

内外润滑剂之分只是相对而言，并无严格划分标准。

在极性不同的树脂中，内外润滑剂的作用有可能发生变化。

例如硬脂酸醇、硬脂酸胺、硬脂酸丁酯及硬脂酸单甘油酯对极性树脂（如PVC及PA）而言，起内润滑作用，但对于非极性树脂（如PE、PP）而言，则显示外润滑作用。

相反，高分子石蜡等于极性树脂相容性差，如在极性PVC中用作外润滑剂，而在PE、PP等非极性树脂中则为内润滑剂。

在不同加工温度下，内、外润滑剂的作用会发生变化，如硬脂酸和硬脂醇用于PVC压延成型初期，由于加工温度低，与PVC相容性差，主要起外润滑作用，当温度升高后，与PVC相容性增大，则转变为内润滑剂作用。

值得注意的是，在较多的复合热稳定剂中已加入润滑剂。

PVC制品生产中，应按复合型热稳定剂产品说明书及参考配方合理使用。

如无特殊工艺要求，一般不再另加润滑剂，以免出现“过润滑”等不良情况。

 加工助剂

加工助剂的作用原理

PVC熔体延展性差，易导致熔体破碎；PVC熔体松弛慢，易导致制品表面粗糙、无光泽及鲨鱼皮等。

因此，PVC加工时往往需要加入加工助剂，以改善其熔体的上述缺陷。

加工助剂为一类可以改善树脂加工性能的助剂，其主要作用方式由三种：

促进树脂熔融、熔体流变改性及赋予润滑功能。

1.      促进树脂熔融 PVC树脂在剪切力下加热时，加工改性剂首先熔融并粘附在PVC树脂微粒表面，基于其与树脂的相容性及高分子量，使PVC粘度及摩擦增加，从而有效地将剪切应力和热传递给整个PVC树脂，加速PVC熔融。

2.      熔体流变改性 PVC熔体具有强度差、延展性差及熔体破裂等缺点，而加工改性剂可改善熔体上述六边形。

其作用机理为：

增加PVC熔体的粘弹性，从而改善离模膨胀和提高熔体强度等。

3.      赋予润滑性 加工改性剂与PVC相容部分首先熔融，起到促进熔融作用；而与PVC不相容部分则向熔融树脂体系外迁移，从而改善脱模性。

PVC加工配方设计

PVC的产品有几十种，但从特点上看可以分成如下四类：

硬制品、软制品、透明制品和无毒制品。

不同的PVC制品，其配方设计也不尽相同。

1.      硬制品

（1）      PVC树脂 选用SG-4、5、6、7、8。

一般选用5、7型树脂居多。

（2）      增塑剂    可不加或少加，一般用量为0~5份。

（3）      稳定剂    选择范围很广，几乎所有稳定剂都可以选用，但最常用的为铅盐类，加入量稍大。

（4）      润滑剂    需要加入润滑剂，加入量相对大一些。

（5）      加工助剂  一般需要加入。

2.      PVC软制品

（1）PVC树脂  选用SG-1、2、3型。

（2）增塑剂     必须加入，且加入量大，加入量最高可达100份。

（3）稳定剂     可以少加入，一般少用铅盐，而常用金属皂类和有机锡类。

（4）润滑剂     可少加或不加。

（5）加工助剂   可以不加或少加。

3.      PVC透明制品

（1）PVC树脂   视需要选取。

（2）增塑剂     几乎不受限制，根据需要添加。

（3）稳定剂     铅盐类及PbSt和CaSt不用，一般透明时，可用其它金属皂类；高透明要求时，可用有机锡类、有机锑及稀土类。

（4）润滑剂     不选PbSt和CaSt。

（5）加工助剂   可选AMS及低分子ACR。

4.      PVC无毒制品

（1）PVC树脂  要求VCM含量小于1PPM。

（2）增塑剂     不可用磷酸酯类（DPOP除外）和氯化石蜡。

DOP和DOA卫生要求高时，也尽可能不选用。

（3）稳定剂     不用铅盐、CdSt和PbSt，部分有机锡也不可用。

（4）润滑剂     不选PbSt和CaSt。

（5）加工助剂   根据需要添加。

主要助剂的选用原则

增塑剂的选用原则

1.      按制品的软硬程度选用

PVC制品的软硬程度不同，增塑剂的需求量也不同。

硬制品——增塑剂加入量为0~5份；半硬制品——增塑剂加入量为6~25份；软制品——增塑剂加入量为26~60份；糊制品——增塑剂加入量为60~100份。

注：

以上加入量只是一个大概范围，实际加入量有时是超出上述范围的。

2.      主、辅增塑剂的协同选用

（1）      主增塑剂 往往为一些与PVC相容性好，增速效率高，可大量加入而不析出的增塑剂。

常用的主增塑剂为苯二甲酸酯类和磷酸酯类，典型代表有：

DOP、DBP、DIOP、DIBP、DOTP、TCP及DPOP等。

此外，在一些特殊应用领域，TOTM、EPS等也可用作主增塑剂。

主增塑剂即可单独使用，也可同辅助增塑剂协同加入。

一个PVC配方中也往往选用几种主增塑剂并用，优势互补。

（2）      辅助增塑剂 一些与PVC相容性差，加入量受到限制，加入量大易析出。

它一般不单独使用，而需同主增塑剂一起加入，才可达到增塑目的。

辅助增塑剂往往具有自己独有的特点，如耐寒性、耐热性等。

除上面介绍的主增塑剂外，其余增塑剂都为辅助增塑剂，如脂肪族二元酸酯类、环氧类、聚酯类、氯化石蜡、石油苯磺酸酯及柠檬酸酯等。

3.      按PVC制品的性能要求选取

（1）      耐寒PVC制品一般选用脂肪族二元酸酯类与主增塑剂一起加入，其中DOS耐寒效果最好。

（2）      无毒PVC制品一般不选磷酸酯类（DPOP除外）及氯化石蜡，近年来发现DOP及DOA有致癌嫌疑，可用DHP、DNP及DIDP代替；对无毒要求十分严格时，一般需选环氧类和柠檬酸酯类增塑剂。

（3）      PVC农用制品一般不选DBP及DIBP，它们会对农作物产生毒害作用。

（4）      耐高温PVC制品一般需选用耐热增塑剂品种，常用的有：

TCP、DIDP、DNP、聚酯类及季戊四醇等。

（5）      PVC阻燃制品一般需选用磷酸酯类和氯化石蜡增塑剂，以提高其阻燃性。

（6）      要求降低PVC制品成本时，可选用氯化石蜡和石油酯（M-50）等廉价增塑剂。

热稳定剂的选用原则

1.      硬质PVC配方中热稳定剂的选用

硬质PVC中增塑剂加入量少或不加，要求稳定剂的加入量相应增大，且稳定效果要好。

（1）      不透明硬制品 常选用的为三碱式硫酸铅及二碱式亚磷酸铅，两者协同加入效果好，加入比例为2：

1或1：

1，总加入量为3~5份。

（2）      透明硬制品 不用铅盐类，常选用除Pb、Ca之外的金属皂类及有机锡、有机锑和稀土稳定剂。

其中金属皂类加入量为3~4份，有机锡类为1~1.5份。

2.      软质PVC及PVC糊制品配方中热稳定剂的选用

这类配方中增塑剂含量高，加工温度低，可适当减少稳定剂的加入量。

（1）不透明软制品  常选铅盐（1~2份）与金属皂类（1~2份）协同加入。

（2）半透明软制品  常选用几种金属皂类并用，加入量2~3份。

（3）透明软制品    常用有机锡类（0.5~1份）与金属皂类（1~2份）协同加入。

也可用有机锑及稀土稳定剂代替有机锡。

3.      无毒PVC配方中热稳定剂的选用

（1）      不宜选用铅盐类稳定剂。

（2）      除Pb、Cd皂外其它金属皂类稳定剂可选用。

（3）      无毒有机锡类可选用。

（4）      有机锑和稀土类可选用。

（5）      辅助稳定剂中的环氧类无毒，可以选用。

4.      主稳定剂的协同作用

在一个PVC配方中，往往选用几个主稳定剂并用，因为不同主稳定剂之间有协同作用。

（1）      三碱式硫酸铅与二碱式亚磷酸铅有协同作用，两者协同比例为2：

1或1：

1.

（2）      不同金属皂之间有协同作用，金属皂类热稳定顺序如下：

Cd、Zn>Pb>Ba、Ca。

一般高热稳定性金属皂与低热稳定性金属皂类之间协同作用效果好，如Ca/Zn、Cd/Ba、Ba/Pb、Ba/Zn及Ba/Cd/Zn等复合稳定剂。

金属皂类的协同使用最为常用，它们很少单独使用。

（3）      金属皂类与有机锡类之间有协同作用，在透明配方中两者往往协同加入。

（4）      部分稀土类与有机硒类有协同作用，用稀土取代有机锡可降低成本。

5.      主、辅稳定剂的协同作用

（1）      金属皂类与环氧类

（2）      金属皂类与多元醇类

（3）      金属皂类与β-二酮化合物。

（4）      部分稀土与环氧类

（5）      金属皂类与亚磷酸酯类。

6.      热稳定剂与其它助剂的并用

有些稳定剂本身无润滑作用，如铅盐、有机锡、有机锑及稀土类，配方中要另外加入润滑剂。

有些稳定剂本身有润滑作用，如金属皂类，配方中可不加或少加润滑剂。

含硫有机锡类和有机锑类热稳定剂不可与含Pb、Cd类稳定剂并用，两者并用会发生硫污染。

润滑剂的选用原则

PVC用润滑剂品种有液体石蜡、固体石蜡、微晶石蜡、高熔点石蜡、聚乙烯蜡、酯蜡（S蜡、E蜡、EG蜡、OP蜡、O蜡等）、硬脂酸、硬质酸皂（CaSt、PbSt、BaSt等）、二硬脂酸镁、二碱式硬脂酸铅、脂肪酸酰胺、硬脂酸丁酯、单硬脂酸丁酯、硬脂酸醇、季戊四醇等。

1.      依不同加工方法选择

（1）      压延成型 目的防止粘辊和降低熔体粘度，提高流动性。

润滑剂应以内润滑剂和外润滑剂配合使用，常用品种以金属皂为主，并配以硬脂酸。

（2）      挤出、注塑 目的降低粘度、提高流动性，易于脱模。

润滑剂一般以内润滑剂为主，一般以酯、蜡配合使用。

（3）      模压及层压 以外润滑剂为主，常用品种为蜡类润滑剂。

2.      依不同制品选用

（1）      软制品 软制品中因含有大量增塑剂，而增塑剂大都兼有优良的润滑性，所以润滑剂的用量较少。

在透明膜配方中，选用金属皂类和液态复合稳定剂，配合使用硬脂酸（用量小于0.5份）。

对于吹塑膜，为防止粘连，可选用硬脂酸单甘油酯。

电缆类配方中，如加入填料，可采用高熔点蜡0.3~0.5份为润滑剂。

（2）      硬制品 润滑剂用量大于软制品，对润滑剂要求高。

透明无毒制品，如吹塑瓶、透明片材等，常用的有OP蜡、E蜡等，加入量为0.3~0.5份，也可与0.5份硬脂酸正丁酯配合使用；也可选用高碳醇0.5份与硬脂酸正丁酯或硬脂酸0.5份配合。

不透明制品，如板材、管材等，常用金属皂、石蜡、硬脂酸并用。

金属皂1~2份，石蜡、硬脂酸0.3~0.5份。

3.      共混树脂的影响

（1）      为改善PVC的冲击性能，常共混ABS、CPE、MBS等树脂，但由于这些共混树脂与润滑剂相容性大，故需相应增加使用量。

（2）      为改善PVC的表面光泽，常加入氯乙烯—乙酸乙烯酯共聚物，也需要相应增加润滑剂用量。

例如PVC中有无MBS时，配方不同。

助剂名称

配方一

配方二

PVC

100

100

MBS

-

10

有机锡

35

35

硬脂酸丁酯

0.5

0.7

高级脂肪酸

0.2

0.3

硬脂醇

0.2

0.3

脂肪酸酰胺

-

0.5

OP蜡

-

0.2

配方二中润滑剂的用量比配方一增加了1.1份。

4.      润滑剂与其它助剂的关系

（1）      PVC中的热稳定剂有一定的润滑作用，不同的热稳定剂的润滑性大小如下：

金属皂>液体复合金属皂类>铅盐>月桂酸锡>马来酸锡≈硫醇有机锡。

因此，对于热稳定剂润滑作用大的，可相应减少润滑剂的用量。

有机硫醇锡类热稳定剂缺乏外润滑性，配方中需适当加入外润滑剂；而二丁基锡羧酸酯热稳定剂的外润滑作用突出，可适当减少外润滑剂用量。

（2）      加工助剂大都兼有外润滑功能，可相应减少润滑剂加入量。

（3）      配方中含有大量非润滑填料时，应相应增加内、外润滑剂的加入量。

5.      润滑剂的用量

一个配方中，一般应选用内、外润滑剂并用。

润滑剂的用量随加工方法不同而异。

加工方式

润滑剂类型

用量（份）

压延成型

内润滑剂

0.3~0.8

外润滑剂

0.2~0.8

挤出、注塑成型

内润滑剂

0.5~1.0

外润滑剂

0.2~0.4

 增塑剂的加入，可以降低PVC分子链间的作用力，使PVC塑料的玻璃化温度、流动温度与所含微晶的熔点均降低，增塑剂可提高树脂的可塑性，使制品柔软、耐低温性能好。

    增塑剂在10份以下时对机械强度的影响不明显，当加5份左右的增塑剂时，机械强度反而最高，是所谓反增塑现象。

一般认为，反增塑现象是加入少量增塑剂后，大分子链活动能力增大，使分子有序化产生微晶的效应。

加少量的增塑剂的硬制品，其冲击强度反而比没有加时小，但加大到一定剂量后，其冲击强度就随用量的增大而增大，满足普适规律了。

此外，增加增塑剂，制品的耐热性和耐腐蚀性均有下降，每增加一份增塑剂，马丁耐热下降2~3。

因此，一般硬制品不加增塑剂或少加增塑剂。

有时为了提高加工流动性才加入几份增塑剂。

而软制品则需要加入大量的增塑剂，增塑剂量越大，制品就越柔软。

增塑剂的选用原则

1.    按制品的软硬程度选用

PVC制品的软硬程度不同，增塑剂的需求量也不同。

硬制品——增塑剂加入量为0~5份；半硬制品——增塑剂加入量为6~25份；软制品——增塑剂加入量为26~60份；糊制品——增塑剂加入量为60~100份。

增塑剂总量，应根据对制品的柔软程度要求及用途、工艺及使用环境不同而不同。

一般压延工艺生产PVC薄膜，增塑剂总用量在50份左右。

吹塑薄膜略低些，一般在45~50份。

注：

以上加入量只是一个大概范围，实际加入量有时是超出上述范围的。

2.    按PVC制品的性能要求选取

（1）      耐寒PVC制品一般选用脂肪族二元酸酯类与主增塑剂一起加入，其中DOS耐寒效果最好，常用于农膜中，它与PVC相容性不好，一般以不超过8份为宜。

（2）      无毒PVC制品一般不选磷酸酯类（DPOP除外）及氯化石蜡，近年来发现DOP及DOA有致癌嫌疑，可用DHP、DNP及DIDP代替；对无毒要求十分严格时，一般需选环氧类和柠檬酸酯类增塑剂。

（3）      PVC农用制品一般不选DBP及DIBP，它们会对农作物产生毒害作用。

（4）      耐高温PVC制品一般需选用耐热增塑剂品种，常用的有：

TCP、DIDP、DNP、聚酯类及季戊四醇等。

（5）      PVC阻燃制品一般需选用磷酸酯类和氯化石蜡增塑剂，以提高其阻燃性。

（6）      要求降低PVC制品成本时，可选用氯化石蜡和石油酯（M-50）等廉价增塑剂。

42%氯化石蜡严格讲是一种增量剂，由于与PVC相容性很差，所以用量不宜过多。

目前还有一些馏分油或其它一些类似结构的廉价产品，也用于PVC配方中，它们很多都有一定气味。

增塑剂

增塑剂是一类增加聚合物树脂的塑性，赋予制品柔软性的助剂，也是迄今为止产耗量最大的塑料助剂类别。

增塑剂主要用于PVC软制品，同时在纤维素等极性塑料中亦有广泛的应用。

增塑剂所涉及的化合物类别大致包括邻苯二甲酸酯、脂肪二羧酸酯、偏苯三酸酯、聚酯、环氧酯、烷基磺酸苯酯、磷酸酯和氯化石蜡等，尤以邻苯二甲酸酯类最为重要。

热稳定剂

如果不加说明，热稳定剂专指聚氯乙烯及氯乙烯共聚物加工所使用的稳定剂。

聚氯乙烯及氯乙烯共聚物属热敏性树脂，它们在受热加工时极易释放氯化氢，进而引发热老化降解反应。

热稳定剂一般通过吸收氯化氢，取代活泼氯和双键加成等方式达到热稳定化的目的。

工业上广泛应用的热稳定剂品种大致包括盐基性铅盐类、金属皂类、有机锡类、有机锑类等主稳定剂和环氧化合物类、亚磷酸酯类、多元醇类、个二酮类等有机辅助稳定剂。

由主稳定剂、辅助稳定剂与其他助剂配合而成的复合稳定剂品种，在热稳定剂市场具有举足轻重的地位。

加工改性剂

传统意义上的加工改性剂几乎特指硬质PVC加工过程中所使用的旨在改善塑化性能、提高树脂熔体黏弹性和促进树脂熔融流动的改性助剂，此类助剂以丙烯酸酯类共聚物（ACR）为主，在硬质PVC制品加工中具有突出的作用。

现代意义上的加工改性剂概念已经延展到聚烯烃（如线性低密度聚乙烯LLDPE）、工程热塑性树脂等领域，预计未来几年茂金属树脂付诸使用后还会出现更新更广的加工改性剂品种。

抗冲击改性剂

广义地讲，凡能提高硬质聚合物制品抗冲击性能的助剂统称为抗冲击改性剂。

传统意义上的抗冲击改性剂基本建立在弹性增韧理论的基础上，所涉及的化合物也几乎无一例外地属于各种具有弹性增韧作用的共聚物和其他的聚合物。

以硬质PVC制品为例，目前应用市场广泛使用的品种主要包括氯化聚乙烯（CPE）、丙烯酸酯共聚物（ACR）、甲基丙烯酸酯—丁二烯—苯乙烯共聚物（MBS）、乙烯—乙烯基醋酸酯共聚物（EVA）和丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物（ABS）等。

聚丙烯增韧改性中使用的三元乙丙橡胶（EPDM）亦属橡胶增韧的范围。

20世纪80年代以后，一种无机刚性粒子增韧聚合物的理论应运而生，加上近年来纳米技术的飞速发展，赋予了塑料增韧改性和抗冲击改性剂新的含义。

对此，国内外已有大量的专著和文献见诸报道。

阻燃剂

塑料制品多数具有易燃性，这对其制品的应用安全带来了诸多隐患。

准确地讲，阻燃剂称作难燃剂更为恰当，因为“难燃”包含着阻燃和抑烟两层含义，较阻燃剂的概念更为广泛。

然而，长期以来，人们已经习惯使用阻燃剂这一概念，所以目前文献中所指的阻燃剂实际上是阻燃作用和抑烟功能助剂的总称。

阻燃剂依其使用方式可以分为添加型阻燃剂和反应型阻燃剂。

添加型阻燃剂通常以添加的方式配合到基础树脂中，它们与树脂之间仅仅是简单的物理混合；反应型阻燃剂一般为分子内包含阻燃元素和反应性基团的单体，如卤代酸酐、卤代双酚和含磷多元醇等，由于具有反应性，可以化学键合到树脂的分子链上，成为塑料树脂的一部分，多数反应型阻燃剂结构还是合成添加型阻燃剂的单体。

按照化学组成的不同，阻燃剂还可分为无机阻燃剂和有机阻燃剂。

无机阻燃剂包括氢氧化铝、氢氧化镁、氧化锑、硼酸锌和赤磷等，有机阻燃剂多为卤代烃、有机溴化物、有机氯化物、磷酸酯、卤代磷酸酯、氮系阻燃剂和氮磷膨胀型阻燃剂等。

抑烟剂的作用在于降低阻燃材料的发烟量和有毒有害气体的释放量，多为钼类化合物、锡类化合物和铁类化合物等。

尽管氧化锑和硼酸锌亦有抑烟性，但常常作为阻燃协效剂使用，因此归为阻燃剂体系。

抗氧剂

以抑制聚合物树脂热氧化降解为主要功能的助剂，属于抗氧剂的范畴。

抗氧剂是塑料稳定化助剂最主要的类型，几乎所有的聚合物树脂都涉及到抗氧剂的应用。

按照作用机理，传统的抗氧剂体系一般包括主抗氧剂、辅助抗氧剂和重金属离子钝化剂等。

主抗氧剂以捕获聚合物过氧自由基为主要功能，又有“过氧自由基捕获剂”和“链终止型抗氧剂”之称，涉及芳胺类化合物和受阻酚类化合物两大系列产品。

辅助抗氧剂具有分解聚合物过氧化合物的作用，也称“过氧化物分解剂”，包括硫代二羧酸酯类和亚磷酸酯化合物，通常和主抗氧剂配合使用。

重金属离子钝化剂俗称“抗铜剂”，能够络合过渡金属离子，防止其催化聚合物树脂的氧化降解反应，典型的结构如酰肼类化合物等。

最近几年，随着聚合物抗氧理论研究的深入，抗氧剂的分类也发生了一定的变化，最突出的特征是引入了“碳自由基捕获剂”的概念。

这种自由基捕获剂有别于传统意义上的主抗氧剂，它们能够捕获聚合物烷基自由基，相当于在传统抗氧体系中增设了一道防线。

此类稳定化助剂目前见诸报道的主要包