PVC стабилизаториса добавки, използвани за подобряване на термичната стабилност на поливинилхлорида (PVC) и неговите съполимери. При PVC пластмасите, ако температурата на обработка надвиши 160℃, ще се получи термично разлагане и ще се отдели газообразен HCl. Ако не се потисне, това термично разлагане ще се влоши допълнително, което ще повлияе на разработването и приложението на PVC пластмасите.
Проучвания установяват, че ако PVC пластмасите съдържат малки количества оловни соли, метални сапуни, феноли, ароматни амини и други примеси, тяхната обработка и приложение няма да бъдат засегнати, но термичното им разлагане може да бъде смекчено до известна степен. Тези проучвания насърчават създаването и непрекъснатото разработване на PVC стабилизатори.
Често срещаните PVC стабилизатори включват органокалаени стабилизатори, стабилизатори на метални соли и стабилизатори на неорганични соли. Органоколаените стабилизатори се използват широко в производството на PVC продукти поради тяхната прозрачност, добра устойчивост на атмосферни влияния и съвместимост. Стабилизаторите на метални соли обикновено използват калциеви, цинкови или бариеви соли, които могат да осигурят по-добра термична стабилност. Неорганичните солеви стабилизатори като триосновен оловен сулфат, двуосновен оловен фосфит и др. имат дългосрочна термостабилност и добра електрическа изолация. При избора на подходящ PVC стабилизатор е необходимо да се вземат предвид условията на приложение на PVC продуктите и необходимите свойства на стабилност. Различните стабилизатори ще повлияят на физическите и химическите характеристики на PVC продуктите, така че е необходимо стриктно формулиране и тестване, за да се гарантира пригодността на стабилизаторите. Подробното представяне и сравнение на различните PVC стабилизатори е както следва:
Органичен стабилизатор на калай:Органокалаените стабилизатори са най-ефективните стабилизатори за PVC продукти. Техните съединения са реакционни продукти на органокалаени оксиди или органокалаени хлориди с подходящи киселини или естери.
Органокалаените стабилизатори се разделят на съдържащи сяра и без сяра. Стабилността на съдържащите сяра стабилизатори е отлична, но има проблеми с вкуса и кръстосаното оцветяване, подобно на други съдържащи сяра съединения. Несерните органокалаени стабилизатори обикновено са базирани на естери на малеинова киселина или полумалеинова киселина. Подобно на метилкалаените стабилизатори, те са по-малко ефективни термостабилизатори с по-добра светлоустойчивост.
Органокалаените стабилизатори се прилагат главно за опаковки за храни и други прозрачни PVC продукти, като прозрачни маркучи.
Стабилизатори на олово:Типичните стабилизатори на олово включват следните съединения: двуосновен оловен стеарат, хидратиран триосновен оловен сулфат, двуосновен оловен фталат и двуосновен оловен фосфат.
Като термостабилизатори, оловните съединения няма да увредят отличните електрически свойства, ниската абсорбция на вода и устойчивостта на PVC материалите на външни атмосферни влияния. Въпреки това...оловни стабилизаториимат недостатъци като:
- Наличие на токсичност;
- Кръстосано замърсяване, особено със сяра;
- Генериране на оловен хлорид, който ще образува ивици върху готовите продукти;
- Тежко съотношение, водещо до незадоволително съотношение тегло/обем.
- Оловните стабилизатори често правят PVC продуктите непрозрачни веднага и бързо се обезцветяват след продължително нагряване.
Въпреки тези недостатъци, оловните стабилизатори все още са широко използвани. За електрическа изолация, оловните стабилизатори са предпочитани. Възползвайки се от общия им ефект, се реализират много гъвкави и твърди PVC продукти, като например външни слоеве за кабели, непрозрачни твърди PVC плоскости, твърди тръби, изкуствена кожа и инжектори.
Стабилизатори на метални соли: Стабилизатори от смесени метални солиса агрегати от различни съединения, обикновено проектирани според специфичните приложения и потребители на PVC. Този вид стабилизатор се е развил от добавянето само на бариев сукцинат и кадмиева палмова киселина до физическото смесване на бариев сапун, кадмиев сапун, цинков сапун и органичен фосфит с антиоксиданти, разтворители, пълнители, пластификатори, оцветители, UV абсорбери, избелители, агенти за контрол на вискозитета, лубриканти и изкуствени аромати. В резултат на това има много фактори, които могат да повлияят на ефекта на крайния стабилизатор.
Металните стабилизатори, като барий, калций и магнезий, не защитават първоначалния цвят на PVC материалите, но могат да осигурят дългосрочна устойчивост на топлина. PVC материалът, стабилизиран по този начин, първоначално е жълт/оранжев, след което постепенно става кафяв и накрая черен след постоянна топлина.
Кадмиевите и цинковите стабилизатори са използвани за първи път, защото са прозрачни и могат да запазят оригиналния цвят на PVC продуктите. Дългосрочната термостабилност, осигурена от кадмиевите и цинковите стабилизатори, е много по-лоша от тази, предлагана от бариевите, които са склонни внезапно да се разградят напълно с малки или никакви признаци.
В допълнение към фактора метално съотношение, ефектът на стабилизаторите на метални соли е свързан и с техните солеви съединения, които са основните фактори, влияещи върху следните свойства: смазваща способност, мобилност, прозрачност, промяна на цвета на пигмента и термична стабилност на PVC. По-долу са изброени няколко често срещани смесени метални стабилизатори: 2-етилкапроат, фенолат, бензоат и стеарат.
Стабилизаторите на метални соли се използват широко в меки PVC продукти и прозрачни меки PVC продукти, като например опаковки за храни, медицински консумативи и фармацевтични опаковки.
Време на публикуване: 11 октомври 2023 г.