PVC-stabilisatorerer tilsetningsstoffer som brukes for å forbedre den termiske stabiliteten til polyvinylklorid (PVC) og dets kopolymerer. For PVC-plast, hvis prosesseringstemperaturen overstiger 160 ℃, vil termisk nedbrytning forekomme og HCl-gass vil produseres. Hvis ikke undertrykkes, vil denne termiske nedbrytningen forverres ytterligere, noe som vil påvirke utviklingen og anvendelsen av PVC-plast.
Studier har funnet at selv om PVC-plast inneholder små mengder blysalt, metallsåpe, fenol, aromatisk amin og andre urenheter, vil ikke bearbeidingen og anvendelsen bli påvirket, men den termiske nedbrytningen kan reduseres til en viss grad. Disse studiene fremmer etablering og kontinuerlig utvikling av PVC-stabilisatorer.
Vanlige PVC-stabilisatorer inkluderer organotinnstabilisatorer, metallsaltstabilisatorer og uorganiske saltstabilisatorer. Organotinnstabilisatorer er mye brukt i produksjonen av PVC-produkter på grunn av deres gjennomsiktighet, gode værbestandighet og kompatibilitet. Metallsaltstabilisatorer bruker vanligvis kalsium-, sink- eller bariumsalter, som kan gi bedre termisk stabilitet. Uorganiske saltstabilisatorer som tribasisk blysulfat, dibasisk blyfosfitt, etc. har langsiktig termostabilitet og god elektrisk isolasjon. Når du velger en passende PVC-stabilisator, må du vurdere bruksforholdene til PVC-produktene og de nødvendige stabilitetsegenskapene. Ulike stabilisatorer vil påvirke ytelsen til PVC-produkter fysisk og kjemisk, så streng formulering og testing er nødvendig for å sikre stabilisatorenes egnethet. Den detaljerte introduksjonen og sammenligningen av ulike PVC-stabilisatorer er som følger:
Organotinnstabilisator:Organiske tinnstabilisatorer er de mest effektive stabilisatorene for PVC-produkter. Forbindelsene deres er reaksjonsprodukter av organiske tinnoksider eller organiske tinnklorider med passende syrer eller estere.
Organiske tinnstabilisatorer deles inn i svovelholdige og svovelfrie. Stabiliteten til svovelholdige stabilisatorer er enestående, men det er problemer med smak og kryssfarging i likhet med andre svovelholdige forbindelser. Ikke-svovelholdige tinnstabilisatorer er vanligvis basert på maleinsyre eller halve maleinsyreestere. De er, i likhet med metyltinnstabilisatorer, mindre effektive varmestabilisatorer med bedre lysstabilitet.
Organotinnstabilisatorer brukes hovedsakelig på matemballasje og andre gjennomsiktige PVC-produkter som gjennomsiktige slanger.
Blystabilisatorer:Typiske blystabilisatorer inkluderer følgende forbindelser: dibasisk blystearat, hydrert tribasisk blysulfat, dibasisk blyktalat og dibasisk blyfosfat.
Som varmestabilisatorer vil ikke blyforbindelser skade de utmerkede elektriske egenskapene, lave vannabsorpsjonen og værbestandigheten utendørs til PVC-materialer. Imidlertid,blystabilisatorerhar ulemper som:
- Har toksisitet;
- Krysskontaminering, spesielt med svovel;
- Generering av blyklorid, som vil danne striper på de ferdige produktene;
- Tungt forhold, noe som resulterer i utilfredsstillende vekt/volum-forhold.
– Blystabilisatorer gjør ofte PVC-produkter ugjennomsiktige umiddelbart og misfarges raskt etter vedvarende varme.
Til tross for disse ulempene er blystabilisatorer fortsatt mye brukt. For elektrisk isolasjon foretrekkes blystabilisatorer. For å dra nytte av den generelle effekten, er det laget mange fleksible og stive PVC-produkter, som ytre lag av kabler, ugjennomsiktige PVC-plater, harde rør, kunstskinn og injektorer.
Metallsaltstabilisatorer: Stabilisatorer for blandede metallsalter aggregater av forskjellige forbindelser, vanligvis utformet i henhold til spesifikke PVC-applikasjoner og brukere. Denne typen stabilisator har utviklet seg fra tilsetning av bariumsuksinat og kadmiumpalmesyre alene til fysisk blanding av bariumsåpe, kadmiumsåpe, sinksåpe og organisk fosfitt, med antioksidanter, løsemidler, ekstendere, myknere, fargestoffer, UV-absorbenter, hvitemidler, viskositetskontrollmidler, smøremidler og kunstige smakstilsetninger. Som et resultat er det mange faktorer som kan påvirke effekten av den endelige stabilisatoren.
Metallstabilisatorer, som barium, kalsium og magnesium, beskytter ikke den tidlige fargen på PVC-materialer, men kan gi langvarig varmebestandighet. PVC-materiale som stabiliseres på denne måten, starter med å være gult/oransje, blir deretter gradvis brunt og til slutt svart etter konstant varme.
Kadmium- og sinkstabilisatorer ble først brukt fordi de er gjennomsiktige og kan bevare den opprinnelige fargen på PVC-produkter. Den langsiktige termostabiliteten som kadmium- og sinkstabilisatorer gir er mye dårligere enn den som bariumstabilisatorer gir, som har en tendens til å plutselig brytes ned fullstendig med lite eller ingen tegn.
I tillegg til metallforholdet er effekten av metallsaltstabilisatorer også relatert til saltforbindelsene deres, som er hovedfaktorene som påvirker følgende egenskaper: smøreevne, mobilitet, gjennomsiktighet, pigmentfargeendring og termisk stabilitet til PVC. Nedenfor er flere vanlige blandede metallstabilisatorer: 2-etylkaproat, fenolat, benzoat og stearat.
Metallsaltstabilisatorer er mye brukt i myke PVC-produkter og gjennomsiktige myke PVC-produkter som matemballasje, medisinske forbruksvarer og farmasøytisk emballasje.
Publisert: 11. oktober 2023