Què són els estabilitzadors de PVC?

Estabilitzadors de PVCsón additius que s'utilitzen per millorar l'estabilitat tèrmica del clorur de polivinil (PVC) i els seus copolímers. En el cas dels plàstics de PVC, si la temperatura de processament supera els 160 ℃, es produirà una descomposició tèrmica i es produirà gas HCl. Si no es suprimeix, aquesta descomposició tèrmica s'agreujarà encara més, cosa que influirà en el desenvolupament i l'aplicació dels plàstics de PVC.

Els estudis han descobert que si els plàstics de PVC contenen petites quantitats de sal de plom, sabó metàl·lic, fenol, amina aromàtica i altres impureses, el seu processament i aplicació no es veuran afectats, però la seva descomposició tèrmica es pot mitigar fins a cert punt. Aquests estudis promouen l'establiment i el desenvolupament continu d'estabilitzadors de PVC.

Els estabilitzadors comuns de PVC inclouen estabilitzadors d'organoestany, estabilitzadors de sals metàl·liques i estabilitzadors de sals inorgàniques. Els estabilitzadors d'organoestany s'utilitzen àmpliament en la producció de productes de PVC per la seva transparència, bona resistència a la intempèrie i compatibilitat. Els estabilitzadors de sals metàl·liques solen utilitzar sals de calci, zinc o bari, que poden proporcionar una millor estabilitat tèrmica. Els estabilitzadors de sals inorgàniques com el sulfat de plom tribàsic, el fosfit de plom dibàsic, etc. tenen termoestabilitat a llarg termini i un bon aïllament elèctric. A l'hora de triar un estabilitzador de PVC adequat, cal tenir en compte les condicions d'aplicació dels productes de PVC i les propietats d'estabilitat requerides. Els diferents estabilitzadors afectaran el rendiment dels productes de PVC física i químicament, per la qual cosa cal una formulació i proves estrictes per garantir l'adequació dels estabilitzadors. La introducció detallada i la comparació de diversos estabilitzadors de PVC són les següents:

Estabilitzador organoestany:Els estabilitzadors organoestany són els estabilitzadors més eficaços per als productes de PVC. Els seus compostos són els productes de reacció dels òxids organoestany o els clorurs organoestany amb els àcids o èsters adequats.

Els estabilitzadors organoestany es divideixen en que contenen sofre i sense sofre. L'estabilitat dels estabilitzadors que contenen sofre és excel·lent, però hi ha problemes de gust i de tinció creuada similars a altres compostos que contenen sofre. Els estabilitzadors organoestany sense sofre solen basar-se en àcid maleic o èsters d'àcid semimaleic. Com els estabilitzadors de metilestany, són estabilitzadors tèrmics menys eficaços amb una millor estabilitat a la llum.

Els estabilitzadors d'organotina s'apliquen principalment a envasos d'aliments i altres productes de PVC transparent com ara mànegues transparents.

Estabilitzadors de plom:Els estabilitzadors típics del plom inclouen els següents compostos: estearat de plom dibàsic, sulfat de plom tribàsic hidratat, ftalat de plom dibàsic i fosfat de plom dibàsic.

Com a estabilitzadors de la calor, els compostos de plom no perjudiquen les excel·lents propietats elèctriques, la baixa absorció d'aigua i la resistència a la intempèrie exterior dels materials de PVC. Tanmateix,estabilitzadors de plomtenen inconvenients com ara:

- Tenir toxicitat;

- Contaminació creuada, especialment amb sofre;

- Generació de clorur de plom, que formarà ratlles als productes acabats;

- Relació pesada, que resulta en una relació pes/volum insatisfactòria.

- Els estabilitzadors de plom sovint fan que els productes de PVC siguin opacs immediatament i es decolorin ràpidament després d'una calor sostinguda.

Malgrat aquests desavantatges, els estabilitzadors de plom encara s'utilitzen àmpliament. Per a l'aïllament elèctric, es prefereixen els estabilitzadors de plom. Aprofitant el seu efecte general, es realitzen molts productes de PVC flexibles i rígids, com ara capes exteriors de cables, taulers durs de PVC opaques, canonades dures, cuirs artificials i injectors.

Estabilitzadors de sals metàl·liques: Estabilitzadors de sals metàl·liques mixtessón agregats de diversos compostos, generalment dissenyats segons aplicacions i usuaris específics de PVC. Aquest tipus d'estabilitzador ha evolucionat des de l'addició de succinat de bari i àcid de palma de cadmi sols fins a la barreja física de sabó de bari, sabó de cadmi, sabó de zinc i fosfit orgànic, amb antioxidants, dissolvents, extensors, plastificants, colorants, absorbents d'UV, abrillantadors, agents de control de viscositat, lubricants i aromes artificials. Com a resultat, hi ha molts factors que poden afectar l'efecte de l'estabilitzador final.

Els estabilitzadors metàl·lics, com el bari, el calci i el magnesi, no protegeixen el color inicial dels materials de PVC, però poden proporcionar resistència a la calor a llarg termini. El material de PVC estabilitzat d'aquesta manera comença de color groc/taronja, després es torna gradualment marró i finalment negre després d'una calor constant.

Els estabilitzadors de cadmi i zinc es van utilitzar per primera vegada perquè són transparents i poden mantenir el color original dels productes de PVC. La termoestabilitat a llarg termini que proporcionen els estabilitzadors de cadmi i zinc és molt pitjor que la que ofereixen els de bari, que tendeixen a degradar-se completament de sobte amb poc o cap signe.

A més del factor de la proporció de metalls, l'efecte dels estabilitzadors de sals metàl·liques també està relacionat amb els seus compostos de sal, que són els principals factors que afecten les propietats següents: lubricitat, mobilitat, transparència, canvi de color del pigment i estabilitat tèrmica del PVC. A continuació es mostren diversos estabilitzadors metàl·lics mixtos comuns: 2-etilcaproat, fenolat, benzoat i estearat.

Els estabilitzadors de sals metàl·liques s'utilitzen àmpliament en productes de PVC tou i productes de PVC tou transparent com ara envasos d'aliments, consumibles mèdics i envasos farmacèutics.