金属皂热安定剂

叙述金属皂热安定剂的理论和文献非常多，本文仅摘录一些易于接受的部份加以介绍。由于涉及到兼容性，大部份的金属皂热安定剂都不适用于硬质 PVC 制品。软质 PVC 制品内含有相当比例的可塑剂，因而使 PVC 树脂之溶解度参数范围变广，金属皂热安定剂发挥的空间随之增加，故金属皂热安定剂的市场多半集中于软质或半硬质 PVC 制品。

金属皂热安定剂的耐热机构

盐酸或游离的氯原子既是造成 PVC 树脂分解的起始物质，原则上只要把盐酸的来源切断就能防止 PVC 树脂的分解。金属皂 (Metal Soap) 基本的作用就是把 PVC 树脂在高温分解所放出的盐酸或游离的氯原子立即加以吸收，{zh1}再转变成无害的金属氯化物。所谓「无害的金属氯化物」，理论上已经不再具有催化 PVC 树脂继续分解的能力。

金属皂是由金属的部份捕捉盐酸或游离的氯，酸根的部份接受氢；捕捉氯和接受氢的能力必须有所平衡。金属皂吸收盐酸之后会转变成金属氯化物，然而某些金属氯化物在 PVC 树脂内累积到一定的浓度之后，仍旧足以危害 PVC 树脂。此时需要第二种金属皂将有害的金属氯化物利用化学反应的方式予以消耗掉，进而变成另一种无害的金属氯化物。

要满足上述之要求，配方内通常必须合并两种金属皂。化学上{dy}阶段是立即而有效的吸收盐酸，巨观表现就是优异的初期着色性。第二阶段是把吸收盐酸之后所形成的酸性金属氯化物转变成非酸性或无害的金属氯化物，此步骤意指理想的末期着色性。

尽管{dy}种金属皂吸收盐酸之后所形成的金属氯化物可能仍有酸性，还是会催化 PVC 树脂继续分解。不过在选择{dy}种金属皂之时仍然倾向于只着眼「立即而有效的吸收盐酸」，因此{dy}种金属皂在 PVC 树脂内吸收盐酸的能力必须非常强。第二种金属皂在功能上强调「将累积的金属氯化物予以消耗或排除」，故选择第二种金属皂之时必须注重它是否有很强的趋势和金属氯化物发生反应。利用第二种金属皂把有酸性的金属氯化物转变成没有酸性的金属氯化物，{zh1}达到全程保护 PVC 树脂的效果。

金属皂热安定剂耐热机构 可以简略表示如下：

{dy}种金属皂  +   盐酸   →   {dy}种金属之氯化物  + 脂肪酸

{dy}种金属之氯化物   +   第二种金属皂

→    {dy}种金属皂  +   第二种金属之氯化物

以最早期的硬脂酸钡和硬脂酸镉粉体安定剂为例，发挥耐热功能的化学反应则如下所示。

粉体钡镉热安定剂所参与的化学反应 。

Cd(C17H35COO) 2+ 2HCl → CdCl2 + 2C17H35COOH

( 硬脂酸镉 )    ( 盐酸 )   ( 氯化镉 )   ( 硬脂酸 )

Ba(C17H35COO) 2+ CdCl2 → BaCl2 + Cd(C17H35COO)2

( 硬脂酸钡 )   ( 氯化镉 )   ( 氯化钡 )   ( 硬脂酸镉 )

问题：为何不直接或单独使用硬脂酸钡？

金属氯化物种类非常之多，不过在热安定剂的领域中，锌、镉、锑和铝的氯化物 ( 例如氯化锌、氯化镉等等 ) 本身酸性还是很强，仍旧会催化 PVC 树脂的继续分解。而钡和钙的氯化物因为不具有酸性，所以即使浓度累积到相当程度也不会诱使 PVC 树脂发生劣化。换言之， PVC 树脂内倘若累积了太多的氯化锌或氯化镉时，会加速 PVC 树脂的分解；如果是氯化钡或氯化钙累积在 PVC 树脂内则没有影响。

如果配方内只有硬脂酸镉或硬脂酸锌，即使加工初期会有很好的耐热效果，可以预料到了加工后期耐热效果并不理想。配方内只有硬脂酸钡，则是末期着色性很好，初期着色性却不好。个别使用金属皂热安定剂单品时，耐热效果非常差，因此商业化的金属皂热安定剂至少必须合并两种或两种以的金属皂。

金属皂单品的特性

钡皂是金属皂中极性很强的一种热安定剂 ， 它的耐热性很好 。钡皂的熔点高，加工时的温度还不足以使大部份的钡皂熔融。液体的钡锌系热安定剂和钡镉锌系热安定剂的组成很复杂，钡皂其中最难溶解的金属皂。钡皂的特点如下：

• 末期着色性非常好，但初期着色性并不特殊。
• 没有抗紫外线效果，故不具有耐候性。
• 添加过量时，机面析出的趋势较强；事实上钡皂的机面析出现象是所有金属皂中最明显的。
• 适合搭配各类金属皂，发挥相乘效果。
• 硬质或软质加工都没有问题。

镉皂的胶化特性非常优异，是最传统的金属皂热安定剂之一。镉皂在要求透明性和耐候性的软质 PVC 制品上，扮演了极重要的角色。可惜镉皂的毒性太强，用量已经大幅萎缩。 镉皂的特点如下：

• 应用范围全属软质 PVC 制品，不适合硬质加工。
• 初期着色性固然很好，但末期着色性却很差而且会逐渐丧失透明性。
• 易受硫化物的污染而变黑。
• 胶化特性和透明性很理想。

当镉的毒性问题开始受到关注时，对热安定剂中镉的含量就开始设限，锌皂逐渐受到重视。当钡镉热安定剂中的镉皂被锌皂xx或部份取代之后，钡锌或钡镉锌热安定剂反而能在更广的可塑剂浓度范围下作业，解决了当初钡镉热安定剂xx于软质 PVC 应用的问题。相对于镉皂，锌皂的特点如下：

• 因为硫化锌本身是白色，故硫的污染可以减轻。
• 耐候性改善。
• 促进发泡的能力很强。
• 离型性很好。
• 初期着色性非常优良，但末期着色性则极端恶劣。

当氯化锌在 PVC 树脂内的含量累积到某一浓度之后，酸性的氯化锌会诱发 PVC 树脂分解而导致 PVC 树脂产生严重的劣化。这种快速劣化的征兆经常是 PVC 树脂突然的变黑，而且必须令 PVC 树脂内的氯化锌浓度超过或到达某一浓度之后才会突然发生，此一现象专业上称为「 Zinc Burning 」。这种在加工后期导致 PVC 树脂快速变黑崩溃的「 Zinc Burning 」，就是造成锌皂初期着色性远比钡皂或镉皂来得优良，但末期着色性却非常恶劣的主因。

钙皂的耐热性并不十分理想； 相对于钡皂和锌皂，钙皂有促进胶化的效果 。由于没有毒性的顾虑，欧美地区钙皂之用量非常大；钙皂是制造xx热安定剂的最主要成份之一。钙皂有很多不同的等级和型态，购买时要留意。钙皂的特点如下：

• xx性。
• 具有内滑性；在硬质配方中可视为滑剂，适合搭配有机锡热安定剂使用。
• 硬质或软质加工都没有问题。
• 对需要印刷的制品要谨慎使用。
• 耐热性和透明性都不理想。

金属皂单品的物理性质

金属皂单品的熔点经常是能否当做液体热安定剂的重要参考之一 ，金属种类与含量则悠关耐热性的好坏；常用金属皂单品的基本性质整理于下表。此外兼容性、滑性、透明性、耐候性、粘度安定性、消泡能力和机面析出等特性都是取决于非金属部份的酸根或阴离子。酸根或阴离子碳数的多寡在评量这方面的性质时是一个很重要的指针，通则整理于下表。

常用金属皂的物理性质

中文名称

化学式

熔点

金属含量

25℃比重

硬质酸钡

Ba(C17H35COO)2

~

19.5%

~1.23

硬质酸钙

Ca(C17H35COO)2

~145℃

6.6%

~1.12

硬脂酸锌

Zn(C17H35COO)2

~125℃

11.8%

~1.03

硬质酸镉

Cd(C17H35COO)2

~105℃

16.5%

~1.21

硬质酸铅

Pb(C17H35COO)2

~105℃

26.8%

~1.34

辛酸钙

Ca(C7H15COO)2

液态

12.3%

~0.92

辛酸锌

Zn(C7H15COO)2

液态

18.5%

~0.90

癸酸钙

Ca(C9H19COO)2

液态

10.5%

~0.90

综合热安定剂

早期使用金属皂热安定剂是以单品的形态由加工业者个别加入金属皂，目前除了铅系热安定剂在市面上仍以单品流通以外，其它如钡镉锌、钡锌或钙锌系热安定剂皆是由专业的热安定剂业者将各单品予以调配混合之后再交给加工业者使用。综合热安定剂的组成均匀，而且计量也方便。更新一代的制造技术是由 Akzo 在 1970 年xx发的共沉淀法，在单品制造的阶段就把各金属皂的调配和混合工作一并完成。演变至今，共沉淀法的综合热安定剂已逐渐成为主流。

随着技术的进步，渐渐了解某些单品彼此之间有所谓的相乘效果   (Synergistic Effect) ，即个别使用各类型单品的耐热效果不如先将各类型单品予以混合之后再使用的耐热效果来得好。就耐热性而言，利用共沉淀法制造的综合热安定剂，所发挥的相乘效果最强大。此外考虑到 PVC 加工业者便于橾控的需求，热安定剂制造业者就将其它各种必要或有效成份尽可能汇集于热安定剂的配方之内。

液体综合热安定剂之中金属皂的真正含量多半都在 20% 以下，金属的有效含量仅 5% 左右。其它成份则是亚磷酸酯系的抗氧化剂、环氧系热安定剂、滑剂、溶剂和界面活性剂。固体综合热安定剂之中金属皂的含量通常超过 60% ，金属的有效含量可达 20% 左右。此外再依需要辅以滑剂、抗氧化剂和有机热安定剂。不论形态是液体或固体，发泡用途的热安定剂{zh0}再添加气泡调整剂和界面活性剂。

钡锌系热安定剂

Argus 应该是{zx0}将锌皂导入钡镉系热安定剂的制造商，钡锌系热安定剂和钡镉锌系热安定剂都是属于金属皂类型的 PVC 热安定剂。由于镉的毒性问题，未来钡锌系热安定剂大幅取代钡镉锌系热安定剂的趋势已不可避免，因此本文对钡镉锌系热安定剂仅做简单的介绍。

钡锌系热安定剂主要应用在软质胶布或胶皮，配方中钡皂、锌皂的分工甚为明确。钡皂负责末期着色性和控制机面析出，锌皂主导初期着色性、离型性和发泡特性。胶布或胶皮多采用延压加工的方式，钡锌系热安定剂必须考虑滑性和机面析出等特性。因为没有镉皂辅助，亚磷酸酯、多元醇和环氧大豆油的角色更形重要。对于聚合度越高的粉 ，加工时耐热要求越苛或是越重视末期着色性的配方，配方中钡皂的相对比例应拉高。

硬酯酸钡、硬酯酸锌、硬酯酸和亚磷酸酯等 4 种成份是国内粉体钡锌系热安定剂的基本组成，而油酸钡、辛酸锌、油酸、环氧大豆油、亚磷酸酯、界面活性剂和溶剂则是掺配液体钡锌系热安定剂的主要成份。

钡锌系热安定剂的耐热效果取决于金属钡和锌的含量，但是熔点、滑性、透明性、等诸多特性则是由非金属的酸根调节。学理上酸根虽有很多选择，在实际的应用领域中，只有辛酸、硬脂酸、油酸、樟酸、酚和壬酚等等。

进口成本很高的樟酸和蓖麻油酸 ( 学名 Ricinoleaic Acid) 在国内并无生产故樟酸钡、蓖麻油酸钡等需要以樟酸和蓖麻油酸为原料的钡皂单品在钡锌系热安定剂的应用空间很小。尤其是篦麻油酸钡 ( 学名 Barium Ricinoleate) ，虽然在学理上很有价值，但原料成本高、来源又少，xx没有商业价值；只有少数进口的高效钡锌系热安定剂则偶有使用樟酸钡。

以粉体钡锌系热安定剂中的钡皂为例，来比较非金属部份的酸根。酸根上碳数是 18 的硬脂酸钡其滑性会比酸根上碳数是 12 的樟酸钡好很多，而樟酸钡的耐热性和透明性则会优于硬脂酸钡。由于价格的考量，一般粉体钡锌系热安定剂中的钡皂几乎都采用最廉价的硬脂酸钡。

硬脂酸钡的含量直接影响到热安定性之优劣，而硬脂酸锌的含量则与颜色及发泡的难易特性有关。在粉体钡锌系热安定剂之中，硬脂酸钡、硬脂酸锌之含量应占总重量的 70% 左右，其它为硬脂酸、亚磷酸酯、气泡调整剂、多元醇等占 20-30% 。

若以液体钡锌系热安定剂中的钡皂为例，将  Barium Octoate 和   Barium Nonylphenoxide 相互比较，前者略具滑性但机面析出或吐霜的倾向较高，后者的透明性和兼容性则比较好。事实上用在液体钡锣锌系热安定剂的{dy}代钡皂是颜色较深的  Barium Bis(4-nonylphenoxide) ，至今仍有使用；较特殊的配方可能含有少量苯甲酸钡以增加透明性。油酸钡溶解度低且熔点较高，应是液体钡锌系热安定剂中钡皂的主要来源，但制造过程必须配合少 许溶剂。

液体钡锌系或钡镉锌系热安定剂所用的锌皂几乎全是辛酸锌，粉体钡锌系或钡镉锌系热安定剂所用的锌皂则以硬脂酸锌为主。曾有文献建议用碱金属或碱土金属之硬脂酸盐 ( 例如硬脂酸钾、硬脂酸钠或硬脂酸镁 ) 来调整硬脂酸锌之耐热性与发泡特性，但国内主要的单品制造商似乎并不生产碱金属之硬脂酸盐，相信这类型的钡锌系热安定剂应以进口产品为多。

通常在液体钡锌系热安定剂的配方之中， Barium Bis(4-nonylphenoxide) 和辛酸锌之含量应占总重量的 20% 以下，环氧大豆油至少占 40% 、亚磷酸脂约 20% 、高沸点溶剂 5 到 10% ，其它为油酸、气泡调整剂、界面活性剂等合计约 10% 。

亚磷酸酯和环氧大豆油皆是油状液体，对液态的钡锌系热安定剂非常适合。但是对粉状的钡锌系热安定剂而言，却很容易引起结块的现象。

钙锌系热安定剂

钙锌系热安定剂之耐热性远逊于其它类型的热安定剂，但是安全性非常高。在一片环保声浪中，钙锌系热安定剂未来成长潜力很大。钙锌系热安定剂多用在xx配方；需要接髑人体的塑糊制品如手套、桌巾，需要接髑食品的包装容器或加工设施，针对医疗需求的有关产品，这些都是钙锌系热安定剂的主要市场。

市面上的钙锌系热安定剂以液体为多，他们的耐热功能是合并了前述各种添加剂的整体表现，因此个别讨论钙锌系热安定剂中的单品并没有太大意义。辛酸钙和辛酸锌是最傅统的液体钙皂和液体锌皂，不过在液体钙锌系热安定剂之中，二者的有效成份都很低。 许多钙锌系热安定剂中的钙锌比值扰以舀为起点，再依实际需要予以修正。

钙锌系热安定剂之耐热性和滑性都不够好；耐热性主要是靠环氧大豆油、亚磷酸脂和有机助剂如  Dibenzoylmethane 、 Stearoyl Benzoyl Methane 加强。由于钙锌系热安定剂首重安全性，因此掺配钙锌系热安定剂所用的各种添加剂都必须是有关当局认可的原料。

环氧系热安定剂

环氧热安定剂以环氧大豆油最常见；{dy}代的环氧大豆油是在 1947 年由美国的 Rohm & Haas 公司用 Paraplex G60 的名称予以商业化，当时环氧大豆油是当做可塑剂使用。后来发现环氧大豆油的耐热性非常优异，陆续又各种功能被发现，目前环氧大豆油在各类液体热安定剂产品中已扮演了极为重要的角色。

环氧大豆油的保护作用 有二：

• {dy}是环氧大豆油把有害的盐酸吸收并转变成无害的氯化物。
• 第二是环氧大豆油和 PVC 树脂上异常的部位先发生化学反应，将 PVC 树脂上双键位置旁容易引劣化的氯原子予以隔离。这种作用和有机锡热安定剂的功能很类似。下图是环氧大豆油保护树脂的化学机构示意图。

环氧大豆油保护 PVC 树脂的两种机构

环氧大豆油吸收盐酸的过程

环氧大豆油修补双键或不饱和的结构

环氧大豆油的品质主要取决于环氧值与碘价，市面上的环氧大豆油其环氧值都在 6 到 7 之间。环氧值越高，熟安定性和兼容性也越好。目前国内环氧大豆油的{wy}制造厂商为长江化学 ( 长春和日商合作 ) ，其商业名称为 CP CIZER B22 。北美地区则以 Ferro 、 Witco 、 Union Carbide 、 C.P. Hall 及 Viking 等几家公司较有名。

环氧大豆油并用亚磷酸酯系抗氧化剂会有明显的相乘效果，能够同时提高耐热性和耐侯性。液体热安定剂的耐候性通常都比粉体热安定剂好，主要就是靠环氧大豆油与亚磷酸酯的相乘果。

透明的硬质 PVC 制品使用有机锡热安定剂；透明的软质 PVC 制品常使用液体钡镉锌系热安定剂，就是借重镉皂、环氧大豆油与亚磷酸酯三者并用时的相乘效果。事实上几乎所有的液体金属皂热安定剂之内都含有环氧大豆油和亚磷酸酯，而且环氧大豆油的含量比例远比亚磷酸酯还要高。环氧大豆油的用途非常广泛，有机锡热安定剂之内也含有环氧大豆油，而某些可塑剂之中亦掺有环氧大豆油。

热安定剂之中的助剂

热安定剂之中的助剂种频非常多，功旎有时会有所重叠。最基本的助剂有抗氧化剂、滑剂、填充料，更复杂的助剂则包括气泡调整剂和界面活性剂。气泡调整剂在钡锌系热安定剂中控制了发泡特性的优劣，其角色重要性不亚于锌皂。

抗氧化剂

抗氧化剂本身是一种专业的技术，各种塑料所用的抗氧化剂不尽相同。 PVC 树脂用的抗氧化剂大致上分为亚磷酸酯系  (Phosphite) 和酚系  (Phenol) 2 大类。读者经常耳闻的 BHT 、 BPA 、 1010 和 1076 皆属于酚系抗氧化剂，而 MARK2112 、 Irgafos168 、 TNPP 和 DPDP 则属于亚磷酸酯系抗氧化剂。有机胺类也是抗氧化剂之一，不过有机胺并不适用于 PVC 业。

亚磷酸酯能改善制品的初期着色性，令制品外观于视觉上呈现出非常好的光泽。除了被当做抗氧化剂以外，一部份业者将亚磷酸酯归类为螯合剂   (Chelator) 。这是肇因于亚磷酸酯能有效的捕捉游离金属或金属氯化物，增加制品的透明性。亚磷酸酯也具有抗氧化、耐候等特性，当它和环氧大豆油并用时对提升制品耐候性有决定性的影响。

配方中单独添加亚磷酸酯时，使用剂量多在 0.25 到 1 phr 之间。液体热安定剂之中大多已掺配了 1 种或 2 种的液体亚磷酸酯系抗氧化剂，含量介于 20 到 30% 之间。业者如果使用的是液体热安定剂，因某些缘故必须自行追加亚磷酸酯抗氧化剂时，添加量切记不可太高。大部份亚磷酸酯在常温下都是液态，适合添加到液体热安定剂之中。至于粉体热安定剂以掺配固态的亚磷酸酯系抗氧化剂为宜；因为固态亚磷酸酯的效果较强，在整体配方中可以使用比较低的含量。

PVC 制品经常使用的抗氧化剂

学            名

商品名称或简称

Tris (nonylphenyl) Phosphite

TNPP、Doverphos 4

Diphenylisodecyl Phosphite

DPDP、Doverphos 8

Diphenyl Isooctyl Phosphite

DPDP、Doverphos 9

Distearyl Pentaerythritol Diphosphite

Doverphos S680、Mark 5060

Tris (2,4-di-tert-buylphenyl) Phosphite

Irgafos 168、Mark 2112

略

MARK AO60、Irganox 1010

略

MARK AO50、Irganox 1076

1010 和 1076 的耐候性和透明性都非常好，适合制作胶布或薄膜制品。因二者的专利到期，国内已能自行制造。 1010 是高分子型抗氧化剂，持久性特别好。至于 BHT 和 BPA 都是很传统的抗氧化剂， BHT 的持久性差但安全性似乎较高。酚系的抗氧化剂多半是粒状或粉体，比较适合掺配在粉体热安定剂之内。

市面上用于电线电缆业的可塑剂经常添加抗氧化剂 BPA 或 BHT ，目的是保护可塑剂使其免于在加工或老化过程中因分解而失效。某些铅系热安定剂的配方之中含有 BPA ，目的则是防范 PVC 树脂因分解而导致制品体积电阻率下降。实际作业上，电线电缆业者大多还会自行追加抗氧化剂 BPA 或 BHT 。混练之前若能将抗氧化剂溶解在可塑剂之内使用，其分散效果远比直接干混来得好。

滑剂

针对硬质加工而开发的热安定剂，滑剂的含量很重耍。在硬质加工作业上，塑料熔融和胶化所需要的热量xx靠加工设备产生的扭力提供。若没有适当的滑性，塑料很容易劣化或烧焦。塑料在硬质加工的过程之中，滑性的{wy}来源就是依靠外加的滑剂。因为可塑剂能够提供塑料一部份的滑性，滑剂在软质加工的程之中所扮演的角色相对上就 不是那么重要了。

滑剂的角色在于加工过程不在制品的最终特性。滑剂的极性不够，将无法和 PVC 树脂兼容，造成雾状外观或损及透明性；滑剂的极性太强，则不能提供足够的滑性。滑剂的熔点一般应比加工温度低 80 ℃ 左右， PVC 业常用的滑剂其熔点都在 50 到 110 ℃ 的范围。加工温度越高，所需滑剂的熔点就越高。

滑剂和热安定剂之间有一个适当的平衡，最典型的实例就是有机锡热安定剂。当 Dibutylitin Dilaurate 的耐热性需要进一步予以提升时，就开发出了 Dibutyltin Maleate 。结构中的樟酸改成马林酸之后，耐热性加强但是却不得不牺牲了滑性。外滑性太过明显的热安定剂，胶化特性和透明性往往不大好。在修正综合热安定剂的滑性之时，此点要予以留意。

硬脂酸和聚乙烯腊是铅系热安定剂和金属皂热安定剂最常使用的滑剂。液体金属皂热安定剂之中最典型的滑剂是油酸、多元醇和高级醇，而硬脂酸、硬脂酸钙或聚乙烯腊则是粉体金属皂热安定剂最常用的滑剂。倘若透明性是胶布制品的首要考量，综合热安定剂就不宜使用硬脂酸钙和聚乙烯腊来增加滑性。此时可以添加少 许的高级醇或酯来提供滑性；碳数在 16 到 18 的高级醇混合物 ( 俗称 Tallow Alcohol ，熔点近 50 ℃ ) 及硬脂酸丁酯 ( 熔点约 25 ℃ ) 颇能符合热安定剂这方面的需要。

环保议题

近年欧洲国家的环保运动者以禁绝 PVC 为主要诉求，连带使得 PVC 制品内所用的各种配料或添加剂其安全性都受到非常密切的注意。所有塑料制品中只有 PVC 树脂的加工一定要靠热安定剂来保护，不幸的是「效果好的热安定剂」几乎都含有重金属   (Heavy Metal) ；事实上热安定剂的安全性几乎成了 PVC 树脂在环保议题上的沉重负担。金属皂类的热安定剂由于其中含有铅、钡等重金属，其未来的前途一直受到相当的关注。有机系的热安定剂耐热性不好但是安全性高，例如将工业级维他命 E 当做热安定剂的构想正受到某些欧洲公司的注意。

PVC 制品几乎不能以任何傅统的方式处理或者予以生化分解，因此 PVC 制品回收之后只有再制和焚烧两条路。各种泛用塑料之中以废 PVC 容器之回收费率{zg}，其用意就是鼓励业者多回收不易处理的 PVC 容器。所有回收的 PVC 制品都含有热安定剂，例如废电线含有铅、矿泉水瓶含有锡等等。不当的焚烧废弃 PVC 制品除了会衍生戴奥辛等毒性物质，其中的热安定剂则会变成金属氧化物的微细飞灰而排放于大气或残留于土壤中。

在要求透明性和耐候性的软质 PVC 制品上，钡镉锌热安定剂仍占有重要的地位。镉是重金属之一，它对人体有严重的影响，因此含有镉的热安定剂其未来前景极不乐观。 许多欧洲国家已明确指出，以 PVC 制作的玩具或装饰品不得使用含铅及含镉的热安定剂。西班牙近日正讨论此案，而瑞典、丹麦等北欧国家之相关规定尤其严苛。

铅系热安定剂在欧美的电线电缆业仍有难以取代的地位，不过铅系热安定剂原来在排水管或硬管的大部份市场，逐渐已被有机锡热安定剂取代。而有机锡热安定剂在 PVC 材质的制瓶市场，因近来   PET 材质的制瓶市场成长迅速 也受到直接冲击。

日本的化妆品和清洁剂制造业者正逐年减少使用 PVC 材质的包装容器，转而使用 PET 或 PP 做包装容器。幸好 PVC 在化妆和清洁剂包装容器的消耗数字原本就不大，因此花王和资生堂的决定对整个日本地区的 PVC 产业影响并不大。

由于国外对环保议题的慎重，台湾地区的外销业者常被欧美国家要求出具保证，担保其制造的 PVC 制品不得被检验出含有该国法定的禁用物质或者是该法定物质的含量必须符合该国法令限制。遭到法定禁用或限制之物质因 PVC 制品多样化的用途而有 许多详细的规定，本书则举出欧洲、美国或日本几个常见的实例以供参考。

大多数 PVC 制品都禁止使用芳种族系的有机胺   (Armatic Amine) 添加剂；此外并要求 PVC 制品不得含有多氯联苯 ( 学名 Polychlorobiphenyl ，简称 PCB) 及五氯酚 ( 学名 Pentachlorophenol ，简称 PCP) 。

 PVC 制品的氯乙烯单体   (Vinyl Chloride Monomer ，简称 VCM) 残留量必须在管制值以下。

诸如玩具、手套等 PVC 制品xx不得含有金属镉、铬或铅等重金属，而金属钡或锑的含量则必须在管制值以下。此一规定几乎排除了钡镉锌系安定剂和铅系安定剂的使用，而低毒性钡锌系安定剂的使用也受到严格的限制。

某些 PVC 制品不得被检验出含有 DEHP (DOP 在欧洲地区的简称，法定文书都会写出化学学名以防误导   ) ，此外某些欧洲客户会指定亚洲地区的制造者或代工者使用一些特殊的可塑剂。

面对越来越多的限制与法令，再加上 PVC 制品所用的配料很复杂，本地的 PVC 外销业者要尽量了解每种添加剂 之物性安全料  (Material Safety Data Sheet ，简称 MSDS) ，并养成搜集每种添加剂其物性安全资料之习惯。除了避免使用来路不明的原料以外，对于没有任何品牌标示或是经分装的添加剂，使用前要格外注意其中的成份。