PVC-stabilisatorer, speciellt termiska stabilisatorer, används i stor utsträckning med många tillgängliga typer. Dessa inkluderar blysaltkompositstabilisatorer, organiska tennstabilisatorer, kalcium-zinkkompositstabilisatorer, flytande kompositstabilisatorer, barium-zinkkompositstabilisatorer, kalium-zinkkompositstabilisatorer och mer.
Termisk stabiliseringsmekanism för PVC-stabilisatorer:
1. Saltsyraabsorption: Me(OOCR)2 + 2HCl === MeCl2 + 2HOOCR, där Me står för Pb, Ba, Cd, Ca, Zn, Sn, Sb, Mg, Sr , etc.
2. Eliminering av instabila kloratomer genom substitution eller eliminering.
3. Förebyggande av autooxidation av polyvinylklorid under värme- och skjuvkrafter, vilket kan leda till nedbrytning.
4. Tillsats av metallsalter av maleinsyra för att hämma eller eliminera dubbelbindningar eller minska deras förekomst.
Egenskaper och tillämpningar för utvalda PVC-stabilisatorer:
1. Kompositstabilisatorer för blysalt:
Kompositstabilisatorer för blysalt erbjuder robust termisk stabilisering och utmärkta dielektriska egenskaper till en låg kostnad. När de kombineras på lämpligt sätt med smörjmedel utökar de bearbetningstemperaturområdet för PVC-harts, vilket säkerställer stabil produktkvalitet under bearbetning och efterbearbetning. De används ofta i styva produkter och hindras av sin toxicitet, vilket gör dem olämpliga för kontakt med livsmedel eller genomskinliga produkter. Dessutom är de mottagliga för sulfidkontamination, vilket resulterar i bildandet av svart blysulfid.
2. Kalcium-Zink-kompositstabilisatorer:
Dessa stabilisatorer, även om de är giftfria, är mindre stabila och i stora mängder kan de äventyra transparensen och orsaka frosting. Kalcium-zink-stabilisatorer, ofta berikade med polyoler och antioxidanter, blir allt populärare på grund av ökande miljöbestämmelser, som används i livsmedels-, medicin- och läkemedelsförpackningar.
3. Organiska tennstabilisatorer:
Organiska tennstabilisatorer omfattar alkyltennföreningar, såsom metyl-, butyl- och oktyltenn. Butyltenn är vanligt förekommande i Japan, medan oktyltenn är vanligare i Europa som en vanlig ogiftig stabilisator. Metyltenn gynnas i USA. Organiska tennstabilisatorer delas in i tre huvudkategorier:
1. Alifatiska syrasalter, som dibutyltenndilaurat och dioktyltenndilaurat.
2. Maleatsalter, inklusive dibutyltennmaleat och dioktyltennmaleat.
3. Tiolatsalter, där tioglykolsyradisulfid är den mest använda. De uppvisar utmärkt termisk stabilisering, särskilt oktyltenn, och är oumbärliga för giftfria förpackningar, om än till en högre kostnad. Tioglykolsyra-tennstabilisatorer ersätter effektivt instabila Cl-atomer på polymerer, vilket ger långtidsstabilitet och initial färgretention. Deras mekanism involverar S-atomer som ersätter Cl-atomer, hämmar bildning av konjugerad dien och absorberar HCl som produceras under PVC-termisk nedbrytning.
