Ce sunt stabilizatorii PVC

Stabilizatori din PVCsunt aditivi utilizați pentru a îmbunătăți stabilitatea termică a clorurii de polivinil (PVC) și a copolimerilor acesteia. În cazul materialelor plastice din PVC, dacă temperatura de procesare depășește 160 ℃, va avea loc descompunerea termică și se va produce gaz HCl. Dacă nu este suprimată, această descompunere termică va fi agravată și mai mult, influențând dezvoltarea și aplicarea materialelor plastice din PVC.

Studiile au descoperit că, dacă materialele plastice din PVC conțin cantități mici de sare de plumb, săpun metalic, fenol, amină aromatică și alte impurități, prelucrarea și aplicarea lor nu vor fi afectate, însă descompunerea termică poate fi atenuată într-o oarecare măsură. Aceste studii promovează stabilirea și dezvoltarea continuă a stabilizatorilor pentru PVC.

Stabilizatorii comuni pentru PVC includ stabilizatori organostanici, stabilizatori cu săruri metalice și stabilizatori cu săruri anorganice. Stabilizatorii organostanici sunt utilizați pe scară largă în producția de produse din PVC datorită transparenței, rezistenței bune la intemperii și compatibilității lor. Stabilizatorii cu săruri metalice utilizează de obicei săruri de calciu, zinc sau bariu, care pot oferi o stabilitate termică mai bună. Stabilizatorii cu săruri anorganice, cum ar fi sulfatul tribazic de plumb, fosfitul dibazic de plumb etc., au termostabilitate pe termen lung și o bună izolație electrică. Atunci când alegeți un stabilizator PVC adecvat, trebuie să luați în considerare condițiile de aplicare a produselor din PVC și proprietățile de stabilitate necesare. Diferiți stabilizatori vor afecta performanța produselor din PVC din punct de vedere fizic și chimic, așa că sunt necesare o formulare și o testare strictă pentru a asigura adecvarea stabilizatorilor. Introducerea detaliată și compararea diferiților stabilizatori PVC sunt următoarele:

Stabilizator organostanic:Stabilizatorii organostanici sunt cei mai eficienți stabilizatori pentru produsele din PVC. Compușii lor sunt produșii de reacție ai oxizilor organostanici sau ai clorurilor organostanice cu acizi sau esteri corespunzători.

Stabilizatorii organostanici sunt împărțiți în stabilizatori care conțin sulf și stabilizatori fără sulf. Stabilitatea stabilizatorilor care conțin sulf este remarcabilă, dar există probleme de gust și colorare încrucișată, similare cu alți compuși care conțin sulf. Stabilizatorii organostanici fără sulf sunt de obicei pe bază de acid maleic sau semiesteri ai acidului maleic. La fel ca stabilizatorii metilstanici, aceștia sunt stabilizatori termici mai puțin eficienți, cu o stabilitate mai bună la lumină.

Stabilizatorii organostanici se aplică în principal la ambalajele alimentare și alte produse transparente din PVC, cum ar fi furtunurile transparente.

Stabilizatori de plumb:Stabilizatorii tipici ai plumbului includ următorii compuși: stearat dibazic de plumb, sulfat de plumb tribazic hidratat, ftalat dibazic de plumb și fosfat dibazic de plumb.

Ca stabilizatori termici, compușii de plumb nu vor afecta proprietățile electrice excelente, absorbția redusă de apă și rezistența la intemperii ale materialelor din PVC. Cu toate acestea,stabilizatori de plumbau dezavantaje precum:

- Prezintă toxicitate;

- Contaminare încrucișată, în special cu sulf;

- Generarea de clorură de plumb, care va forma dungi pe produsele finite;

- Raport greu, rezultând un raport greutate/volum nesatisfăcător.

Stabilizatorii de plumb fac adesea produsele din PVC opace imediat și se decolorează rapid după o căldură susținută.

În ciuda acestor dezavantaje, stabilizatorii din plumb sunt încă adoptați pe scară largă. Pentru izolația electrică, stabilizatorii din plumb sunt preferați. Beneficiind de efectul său general, se realizează multe produse flexibile și rigide din PVC, cum ar fi straturile exterioare pentru cabluri, plăcile dure opace din PVC, țevile dure, pielea artificială și injectoarele.

Stabilizatori de sare metalică: Stabilizatori cu săruri metalice mixtesunt agregate de diverși compuși, de obicei concepuți în funcție de aplicații și utilizatori specifici ai PVC-ului. Acest tip de stabilizator a evoluat de la adăugarea de succinat de bariu și acid de cadmiu și palmier, doar, până la amestecarea fizică a săpunului de bariu, săpunului de cadmiu, săpunului de zinc și fosfitului organic, cu antioxidanți, solvenți, agenți de extindere, plastifianți, coloranți, absorbanți de UV, agenți de strălucire, agenți de control al vâscozității, lubrifianți și arome artificiale. Prin urmare, există mulți factori care pot afecta efectul stabilizatorului final.

Stabilizatorii metalici, cum ar fi bariul, calciul și magneziul, nu protejează culoarea inițială a materialelor PVC, dar pot oferi rezistență termică pe termen lung. Materialul PVC stabilizat în acest fel are inițial o culoare galbenă/portocalie, apoi se transformă treptat în maro și, în final, în negru după o căldură constantă.

Stabilizatorii de cadmiu și zinc au fost utilizați inițial deoarece sunt transparenți și pot menține culoarea originală a produselor din PVC. Termostabilitatea pe termen lung asigurată de stabilizatorii de cadmiu și zinc este mult mai slabă decât cea oferită de cei de bariu, care tind să se degradeze brusc și complet, cu puține sau deloc semne.

Pe lângă factorul raportului metalelor, efectul stabilizatorilor cu săruri metalice este legat și de compușii sărurilor lor, care sunt principalii factori care afectează următoarele proprietăți: lubricitatea, mobilitatea, transparența, schimbarea culorii pigmentului și stabilitatea termică a PVC-ului. Mai jos sunt câțiva stabilizatori metalici mixți comuni: 2-etilcaproat, fenolat, benzoat și stearat.

Stabilizatorii de sare metalică sunt utilizați pe scară largă în produsele din PVC moale și produsele transparente din PVC moale, cum ar fi ambalajele alimentare, consumabilele medicale și ambalajele farmaceutice.