Co jsou stabilizátory PVC

PVC stabilizátoryjsou přísady používané ke zlepšení tepelné stability polyvinylchloridu (PVC) a jeho kopolymerů. U PVC plastů, pokud teplota zpracování překročí 160 ℃, dojde k tepelnému rozkladu a vznikne plynný HCl. Pokud nebude potlačeno, bude se tento tepelný rozklad dále zhoršovat, což ovlivní vývoj a aplikaci PVC plastů.

Studie zjistily, že pokud PVC plasty obsahují nepatrná množství olovnaté soli, kovového mýdla, fenolu, aromatických aminů a dalších nečistot, nebude to mít vliv na jeho zpracování a aplikaci, nicméně jeho tepelný rozklad lze do určité míry zmírnit. Tyto studie podporují zavedení a neustálý vývoj stabilizátorů PVC.

Mezi běžné stabilizátory PVC patří organocínové stabilizátory, stabilizátory solí kovů a stabilizátory anorganických solí. Organocínové stabilizátory jsou široce používány při výrobě výrobků z PVC kvůli jejich průhlednosti, dobré odolnosti vůči povětrnostním vlivům a kompatibilitě. Stabilizátory solí kovů obvykle používají soli vápníku, zinku nebo barya, které mohou poskytnout lepší tepelnou stabilitu. Stabilizátory anorganických solí, jako je trojsytný síran olovnatý, dvojsytný fosforitan olovnatý atd., mají dlouhodobou termostabilitu a dobrou elektrickou izolaci. Při výběru vhodného stabilizátoru PVC je třeba zvážit podmínky aplikace PVC výrobků a požadované vlastnosti stability. Různé stabilizátory ovlivní vlastnosti výrobků z PVC fyzikálně a chemicky, takže k zajištění vhodnosti stabilizátorů je zapotřebí přísné složení a testování. Podrobné představení a srovnání různých stabilizátorů PVC jsou následující:

Organocínový stabilizátor:Organocínové stabilizátory jsou nejúčinnějšími stabilizátory pro výrobky z PVC. Jejich sloučeniny jsou reakčními produkty organocíničitých oxidů nebo organocíničitých chloridů s vhodnými kyselinami nebo estery.

Organocínové stabilizátory se dělí na síru obsahující a bezsírné. Stabilita stabilizátorů obsahujících síru je vynikající, ale jsou zde problémy s chutí a křížovým zbarvením podobně jako u jiných sloučenin obsahujících síru. Nesírné organocínové stabilizátory jsou obvykle založeny na kyselině maleinové nebo polovičních esterech kyseliny maleinové. Mají rádi methylcínové stabilizátory jsou méně účinné tepelné stabilizátory s lepší světelnou stabilitou.

Organocínové stabilizátory se používají hlavně na obaly potravin a další průhledné PVC produkty, jako jsou průhledné hadice.

Stabilizátory olova:Mezi typické stabilizátory olova patří následující sloučeniny: stearan olovnatý, hydratovaný síran olovnatý, ftalát olovnatý a fosforečnan olovnatý.

Sloučeniny olova jako tepelné stabilizátory nepoškodí vynikající elektrické vlastnosti, nízkou nasákavost a odolnost PVC materiálů vůči venkovnímu počasí. Však,olověné stabilizátorymají nevýhody jako:

- s toxicitou;

- Křížová kontaminace, zejména sírou;

- Generování chloridu olovnatého, který bude tvořit pruhy na hotových výrobcích;

- Těžký poměr, což má za následek nevyhovující poměr hmotnost/objem.

- Stabilizátory olova často způsobují, že výrobky z PVC jsou okamžitě neprůhledné a po trvalém teplu rychle odbarvují.

Navzdory těmto nevýhodám jsou olověné stabilizátory stále široce používány. Pro elektrickou izolaci jsou preferovány olověné stabilizátory. Díky svému obecnému účinku se vyrábí mnoho flexibilních a pevných PVC produktů, jako jsou vnější vrstvy kabelů, neprůhledné tvrdé desky z PVC, tvrdé trubky, umělé kůže a injektory.

Stabilizátory kovových solí: Směsné stabilizátory solí kovůjsou agregáty různých směsí, obvykle navržené podle konkrétních aplikací a uživatelů PVC. Tento druh stabilizátoru se vyvinul z přidání samotného sukcinátu barnatého a kadmiové palmové kyseliny k fyzickému smíchání baryového mýdla, kadmiového mýdla, zinkového mýdla a organického fosfitu s antioxidanty, rozpouštědly, plnidly, plastifikátory, barvivy, UV absorbéry, zjasňovači. , činidla pro regulaci viskozity, lubrikanty a umělé příchutě. V důsledku toho existuje mnoho faktorů, které mohou ovlivnit účinek konečného stabilizátoru.

Kovové stabilizátory, jako je baryum, vápník a hořčík, nechrání ranou barvu PVC materiálů, ale mohou poskytnout dlouhodobou tepelnou odolnost. Takto stabilizovaný PVC materiál začíná žlutě/oranžově, pak postupně přechází do hněda a nakonec po stálém zahřívání do černa.

Jako první byly použity stabilizátory kadmia a zinku, protože jsou průhledné a dokážou zachovat původní barvu výrobků z PVC. Dlouhodobá tepelná stabilita, kterou poskytují stabilizátory kadmia a zinku, je mnohem horší než ta, kterou nabízejí baryové stabilizátory, které mají tendenci náhle úplně degradovat s malými nebo žádnými známkami.

Kromě faktoru poměru kovů souvisí účinek stabilizátorů solí kovů také s jejich sloučeninami solí, což jsou hlavní faktory ovlivňující následující vlastnosti: kluznost, pohyblivost, průhlednost, změna barvy pigmentu a tepelná stabilita PVC. Níže je uvedeno několik běžných stabilizátorů smíšených kovů: 2-ethylkaproát, fenolát, benzoát a stearát.

Stabilizátory kovových solí jsou široce používány v produktech z měkkého PVC a průhledných produktech z měkkého PVC, jako jsou obaly na potraviny, lékařský spotřební materiál a farmaceutické obaly.