Stabilizzatur hija waħda mill-kategoriji importanti fil-plastik awżiljarji ta ' l-ipproċessar. Stabilizzatur huwa sinkronizzat mal-twelid u l-iżvilupp ta ' raża tal-PVC. Stabilizzatur dan huwa prinċipalment użat fl-ipproċessar tar-raża tal-PVC. Għalhekk, il-proporzjon ta ' stabilizzatur u raża tal-PVC u PVC artab u iebes il-prodotti huwa relatat mill-qrib. Stabilizzatur tal-PVC jintuża numru żgħir ta ' kopji, iżda r-rwol tagħha hija enormi. Fl-PVC ipproċessar li jużaw stabbilizzaturi jistgħu jiżguraw li tal-PVC mhux faċli għad-degradazzjoni, aktar stabbli. PVC proċessar użati komunement stabbilizzaturi huma stabilizzatur tal-melħ taċ-ċomb bażiku, sapun tal-metall stabilizzatur, stabilizzatur organotin, rari tad-dinja stabilizzatur, komposti ta ' l-epossi u jissokkta hekk. Mekkaniżmu tad-degradazzjoni tal-PVC hija komplessa, l-mekkaniżmu ta ' l-istabbilizzaturi differenti ma jkunx l-istess, l-effett tal-istabbiltà huwa ukoll differenti.
Sħun polyvinyl chloride hija kkunsidrata bħala waħda mill-polimeri aktar versatili minħabba kompatibilità b'materjali ħafna oħra bħal ma huma il-plastiċizzaturi, oġġetti u polimeri oħra. Stabilizzatur l-iżvantaġġ prinċipali hija l-istabbilità termali fqir. L-użu ta ' addittivi tista tbiddel id-dehra fiżika u joperaw l-karatteristiċi tal-polyvinyl chloride (PVC), iżda ma jipprevjenix l-dekompożizzjoni tal-polimeru. Għalkemm il-materjal fiżika (bħal sħana, radjazzjoni) u fatturi kimiċi (ossiġnu, ożonu) dejjem se jagħmlu l-materjal ta ' polimeru gradwalment meqruda, imma imsejjaħ a stabilizzatur ta ' klassi ta ' sustanzi jistgħu effettivament jipprevjenu, inaqqsu jew anke twaqqaf il-materjal ta ' l- id-degradazzjoni. PVC fil-100 ~ 150 ℃ dekompożizzjoni sinifikanti, dawl ultravjola, stabilizzatur qawwa mekkanika, ossiġnu, ożonu, idroġenu kloridu u xi attiva l-imluħa tal-metall u ossidi tal-metall, eċċ. se tħaffef ħafna-dekompożizzjoni tal-PVC. PVC ossiġenu termali aging hija aktar kumplessa, xi letteratura rapportati proċess termali tad-degradazzjoni tal-PVC hija maqsuma f ' żewġ passi.
(A) dehydrochlorination: PVC polimeru katina molekulari dwar it-tneħħija ta ' l-atomi tal-klorin u nerfghu biex jipproduċu hydrogen chloride, filwaqt li l-formazzjoni tal-konjugat polyene;
(B) il-formazzjoni ta ' ktajjen itwal ta ' polyolefins u ċrieki aromatiċi: kif jimxi l quddiem id-degradazzjoni l-aktar, l-atomi tal-klorin fuq il-gruppi ta ' allyl huma estremament instabbli u jitneħħew faċilment jipproduċu itwal katina conjugated polyenes, l-hekk imsejħa "Zipper tat-tip" dehydrogenation, filwaqt li ammont żgħir ta ' CC bond tkissir, cyclization ta ' stabilizzatur, li tirriżulta fl-ammont żgħir ta ' komposti aromatiċi. -Dekompożizzjoni tal-dehydrochlorination huwa l-kawża prinċipali tal-PVC aging. Dwar id-degradazzjoni tal-PVC mekkaniżmu hija aktar komplessa, m'hemm l-ebda konklużjoni uniformi, riċerkaturi il-proposti l-mekkaniżmu prinċipali ħieles radical, mekkaniżmu ta ' jone u mekkaniżmu wieħed molekulari.
Fil-proċess ta ' l-ipproċessar, l-dekomposizzjoni termali tal-PVC għall-proprjetajiet oħra tibdel ftit, prinċipalment jaffettwaw il-kulur tal-prodott lest, iż-żieda ta ' stabilizzatur jistgħu jimpedixxu l-kulur inizjali tal-prodott. Meta l-imneħħija HCl frazzjoni tal-massa tilħaq 0.1%, il-kulur tal-PVC jibda biex tbiddel. Skond in-numru ta ' bonds doppji konjugat iffurmat, PVC ser jesebixxu l-kuluri differenti (isfar, oranġjo, aħmar, kannella, u l-iswed). Jekk ikun hemm ossiġenu fl-dekomposizzjoni termali tal-PVC, imbagħad se jkun hemm komposti tal-karbonju, perossidu, carbonyl u ester kollojdali ġenerati. Madankollu, matul il-perjodu twil ta ' l-użu tal-prodott, id-degradazzjoni termali tal-PVC għandha influwenza kbira fuq il-proprjetajiet tal-materjal. Biż-żieda ta ' stabbilizzaturi jistgħu jdewmu l-degradazzjoni tal-PVC jew inaqqas il-grad tad-degradazzjoni tal-PVC.
Fil-proċess tal-PVC ipproċessar biż-żieda ta ' stabbilizzaturi jista jinibixxu l-degradazzjoni tal-PVC, allura r-rwol prinċipali ta ' l-istabbilizzaturi play: billi jissostitwixxi l-atomi tal-klorin instabbli, assorbiment ta ' idroġenu kloridu ta ' stabilizzatur, u partijiet mhux saturati tar-reazzjoni ta ' żieda li twaqqaf il-molekuli tal-PVC tad-degradazzjoni.
L-ideali stabilizzatur għandu jkollhom varjetà ta ' funzjonijiet:
(1) li jibdel a substituent u nerfghu, mhux stabbli, bħall-kloru atomu jew allyl klorur mehmuża terzjarju atomu tal-karbun, li jipproduċu struttura stabbli;
(2) biex jassorbu u jinnewtralizza l-proċess tal-PVC rilaxxati fil-proċess ta ' HCl, stabilizzatur biex jeliminaw l-degradazzjoni katalitiku awtomatiku ta ' HCl;
(3) newtralizzanti jew passivating l-ions tal-metall u impuritajiet oħrajn li jagħmlu ħsara li catalyze-degradazzjoni;
(4) permezz ta ' varjetà ta ' forom ta ' reazzjonijiet kimiċi jista jimblokka t-tkabbir kontinwu ta ' bonds mhux saturati, twaqqaf il-degradazzjoni tal-kulur;
(5) l-aħjar protezzjoni kontra dawl ultravjola shielding effett.
PVC stabbilizzaturi huma normalment komposti inorganiċi jew organometalliċi, u t-terminu innifsu huwa mifhum li jkun fihom cations, jew komposti organiċi, stabilizzatur li huma ġeneralment klassifikati skond il-klassi kimika. B'mod ġenerali, komposti organiċi inorganiċi u metall huma stabbilizzaturi bażiku (jew kbira), waqt li komposti organiċi huma stabbilizzaturi sekondarja jew awżiljarju.
Stabbilizzaturi huma klassifikati skond il-landa, ċomb u demm A tal-familja il-metalli bħal tal-barju, ram u żingu.
Stabilizzatur tal-landa: li jkun fihom waħda jew żewġ rabta karbonju-landa, il-prezz li jifdal ta ' l-ossiġenu jew sulfur - landa anjoniku bonds komposti tal-landa tetravalent saturat, PVC huwa l-aktar effettivi stabilizzatur. Dawn il-komposti huma prodotti ta ' l-organotin ossidu jew klorur ta ' l-organotin mal-reazzjoni ta ' aċidu xieraq jew ta ' ester.
Stabilizzatur sinerġistiċi taħlitiet huma komuni u ġeneralment jinkludu diversi komposti organotini bbażati fuq il-fluss u bbażati fuq il-mewġ melħ (komposti) u addittivi awżiljari bħal sapun taż-żingu, fosfit, epoxide, glyceride, UV assorbaturi, aġent u jissokkta hekk. Huwa ċar li ħafna mill-kompożizzjonijiet sinerġistiċi huma speċifiċi u mhux għadhom ma nstabu li kienu ta ' natura ġenerali.
Stabbilizzaturi organotin huma klassifikati fis-sulfur u ħielsa mill-sulfur. Stabbilizzaturi sulfur huma eċċellenti fil-propjetajiet kollha stabbli, imma hemm problemi mal-gosti u l-qsim li huma simili għal komposti li jkun fihom-sulfur. Anions tipiċi li fihom il-sulfur huma:
Thiolate - SR
Esteri Mercapto - nCOOR ta ' S (CH)
Esteri Mercapto - nOCO ta ' S (CH)
Jew sulfur elementali.
Mhux-sulfur anions normalment huma bbażati fuq maleic aċidu jew esteri nofs maleic aċidu, mhux-sulfur organotin huwa stabilizzatur inqas effettivi, iżda għandha tajba ta ' l-istabbiltà tad-dawl.
Twassal stabilizzaturi: stabilizzaturi ċomb tipiċi jinkludu l-komposti li ġejjin: l-imluħ taċ-ċomb tal-dihydroxy imluħa, hydrazine imluħa ta ' l-trihydrochloride, l-imluħ taċ-ċomb tal diacyl phthalate, taċ-ċomb
Bħala a stabilizzatur, il-komposti taċ-ċomb ma jfixkilx il-kwalitajiet elettriċi eċċellenti, assorbiment ta ' ilma baxx u tat-temp fil-beraħ tar-reżistenza tal-materjal tal-PVC. Madankollu, ċomb stabbilizzaturi jkollhom iżvantaġġi, bħal tossiċi; kontro-kontaminazzjoni, speċjalment kontro-kontaminazzjoni bl-sulfur; ġenerazzjoni ta ' klorur taċ-ċomb, stabilizzatur formazzjoni ta ' l-istrixxi fuq il-prodott lest; piż akbar, li jirriżultaw f ' piż mhux sodisfaċenti / proporzjon ta ' volum. Stabbilizzaturi taċ-ċomb spiss jagħmlu il-PVC prodotti jsiru opak u tbiddel il-kulur mill-aktar fis wara li jissaħħan.
Minkejja l-ħsarat tossiċi u ekoloġiċi, stabbilizzaturi dawn jintużaw xorta waħda ħafna. Għall-insulazzjoni elettrika, taċ-ċomb huwa l-stabilizzatur tal-PVC preferut. Ibbażat fuq l-effett kombinat ta ' stabilizzatur dan, hemm ħafna homopolymer flessibbli u riġidu, u formulazzjonijiet kopolimeru li jistgħu jintlaħqu.
Mħallta stabilizzaturi tal-metall: stabilizzaturi tal-metall imħallat huma aggregati ta ' komposti varji, ġeneralment ddisinjati għal applikazzjonijiet speċifiċi tal-PVC u l-utenti. Dawn l-istabbilizzaturi ġew żviluppati biż-żieda tal-barju succinate u kadmju ċitrat għaż-żieda ta ' sapun tal-barju, kadmju sapun, sapun taż-żingu, phosphites organiċi, anti-ossidanti, solventi, Estendituri, koloranti, UV assorbaturi, brighteners, viskożità aġenti ta ' kontroll, lubrikanti, tackifiers, u flavors artifiċjali. Dan il-mod, hemm pjuttost numru ta ' fatturi li jistgħu jaffettwaw l-effett tal-stabilizzatur finali.
Grupp II stabilizzaturi tal-metall bħal tal-barju, kalċju u magneżju mhux jipproteġu l-kuluri kmieni imma jipprovdi a stabilizzatur tajba għal żmien twil għall-PVC. PVC kostanti b'dan il-mod jibda bl-isfar / oranġjo, u mbagħad tkompli bis-sħana, gradwalment isir kontroll / kannella, u finalment iswed.
Il-komposti tal-kadmju u ż-żingu huma ewwel użati bħala stabilizzaturi għax huma trasparenti u jistgħu jżommu l-kulur oriġinali tal-prodott tal-PVC. L-istabbilità termali għat-tul ipprovduta mill-kadmju u żingu hija ħafna iżgħar minn dik ta ' komposti tal-barju. Huma spiss prekursur żgħar ħafna jew mingħajr każ klima, stabilizzatur-degradazzjoni sħiħa f'daqqa.
B ' żieda mal-proporzjon tal-metall, l-effett ta ' l-azzar tal-barju stabilizzatur huwa wkoll relatat mal-tagħha anjoniku. Stabilizzatur Anions huma l-fatturi ewlenin li jaffettwaw il-proprjetajiet li ġejjin: lubricity, migrazzjoni, trasparenza, pigment il-bidla tal-kulur, u l-istabbilità termali tal-PVC. Dawn li ġejjin huma l-anions komuni ta ' l-istabbilizzaturi tal-metall imħallat komuni ħafna: 2-ethylhexanoate, phenate, benzoate, stearate
Bl-iżvilupp ta ' l-ipproċessar tat-teknoloġija u l-ħtieġa għall-użu ta ' kalċju-żingu stabilizzatur żviluppat. Għall-ewwel, ippakkjar ta ' ikel tal-PVC kollha jkunu straħu fuq Gvern approvati tal-kalċju sapun, sapun taż-żingu. Sabiex jilħqu l-bżonnijiet tal-konsumaturi u l-iżvilupp tal-potenzjal tas-suq, id-disinn ta ' l-użu ta ' dan stabilizzatur inqas effettivi tal-formula tal-PVC u ħoll tagħmir tal-fabbrikazzjoni. Stabbilizzaturi awżiljari jistgħu jintużaw b ' dawn soaps. Dihydropyridine u diketone huma l-addittivi mhux aktar tard minn awżiljarji.