Isı stabilizatörü, PVC işleme için vazgeçilmez ana yardımcılardan biridir. PVC ısı stabilizatörü için kullanılan parça sayısı küçüktür, ancak rolü çok büyüktür. PVC işlemede ısı stabilizatörünün kullanılması, PVC'nin bozulması kolay ve nispeten kararlı olmamasını sağlayabilir. PVC işleminde yaygın olarak kullanılan ısı stabilizatörleri arasında temel kurşun tuz stabilizatör, metal sabun stabilizatör, organotin stabilizatör, nadir toprak stabilizatör, epoksi bileşiği, vb. Etki de farklıdır.
PVC stabilizatör, eylem mekanizması ve uygulama
1 kurşun tuz stabilizatör
Kurşun tuz stabilizatörleri üç kategoriye ayrılabilir:
(1) Saf kurşun tuz stabilizatör çoğunlukla PBO içeren temel bir tuzdur;
(2) yağlama etkisi olan ısı stabilizatörü esas olarak yağ asidinin nötr ve bazik tuzudur;
(3) Kurşun tuzu ve diğer stabilizatör ve bileşenlerin sinerjistik bir karışımı içeren kompozit kurşun tuz stabilizatör ve katı ve sıvı kompozit stabilizatör.
Kurşun tuz stabilizatörü güçlü termal stabiliteye, iyi dielektrik özelliklere ve düşük fiyata sahiptir. Kurşun tuz stabilizatörünün ve yağlayıcının makul oranı, PVC reçinesinin işleme sıcaklığı aralığını genişletebilir ve işlenmiş ve işlenmiş ürünlerin kalitesi kararlıdır. Şu anda en sık kullanılan stabilizatördür. Kurşun tuz stabilizatör esas olarak sert ürünlerde kullanılır. Kurşun tuz stabilizatör iyi ısı stabilizatör, mükemmel elektrik performansı ve düşük fiyat özelliklerine sahiptir. Bununla birlikte, kurşun tuzu toksiktir ve gıda ile temas eden ürünlerde kullanılamaz veya şeffaf ürünler yapamaz ve siyah kurşun sülfür üretmek için sülfür ile kirlenmesi kolaydır.
2 metal sabun stabilizatör
Stearik asit sabunu ısı stabilizatörleri genellikle stearik asit, laurik asit, vb. İle alkalin toprak metallerinin (kalsiyum, kadmiyum, çinko, baryum vb.) Saponifikasyonu ile hazırlanır. Her biri kendi özelliklerine sahip birçok ürün türü vardır. Genel olarak konuşursak, stearik asidi yağlamak laurik asitten daha iyidir ve PVC laurik asit ile uyumluluk stearik asitten daha iyidir.
Metal sabunlar HCL'yi emebilir ve bazı çeşitler, metal iyonlarının kataliziyle aktif bölgenin CL atomunu yağ asidi radikaliyle değiştirebilir, böylece PVC'de farklı bir termal stabilite oynayabilirler. PVC endüstrisinde, nadiren tek bir metal sabun bileşiği vardır, ancak genellikle birkaç metal sabun bileşiği vardır. Ortak stabilizatör kalsiyum çinko sabunudur. Frye-horst mekanizmasına göre, kalsiyum/çinko kompozit stabilizatörünün stabilite mekanizması aşağıdaki gibi düşünülebilir: Birincisi, çinko sabunu PVC zincirinde alil klorür ile reaksiyona girer ve daha sonra kalsiyum sabunu, çinko sabunu ve klor klorür kararsız metal oluşturmak için reaksiyona girer klorürler. Şu anda, yardımcı stabilizatör, ara ortam olarak, klor atomlarını çinko sabununu rejenere etmek için kalsiyum sabununa aktararak, dehidroklorinasyonu destekleyebilen çinko klorür oluşumunu geciktirir.
Kalsiyum ve çinko stabilizatörleri, gıda ambalajında, tıbbi cihazlarda ve ilaç ambalajında toksik olmayan stabilizatörler olarak kullanılabilir, ancak stabiliteleri nispeten düşüktür. Kalsiyum stabilizatörleri büyük miktarlarda kullanıldığında, şeffaflıkları zayıftır ve donma püskürtülmesi kolaydır. Kalsiyum ve çinko stabilizatörleri genellikle performanslarını artırmak için polioller ve antioksidanlar kullanır ve Çin'de sert borular için şeffaf kalsiyum ve çinko kompozit stabilizatörler ortaya çıkmıştır.
3 organotin stabilizatör
Organotinde alkil kalay genellikle metil, N-butil ve N-oktildir. Japonya'da üretilen ürünlerin çoğu butil kalaydır ve octyl teneke Avrupa'da daha yaygındır. Bu, Avrupa'da onaylanan standart toksik olmayan stabilizatördür, metil kalay Amerika Birleşik Devletleri'nde daha fazla kullanılır.
Yaygın olarak kullanılan üç ana organotin stabilizatör türü vardır:
(1) alifatik asit tuzları esas olarak dibutyltin dilaurat, di-n-oktiltin dilaurat, vb.
(2) maleat tuzları esas olarak dibutyltin maleat, bis (monobutyl maleat) dibutyltin maleat, di-n-oktol maleat, vb;
(3) En çok kullanılan bis (tiyokarboksilik asit) esterin olduğu merkaptanlar.
Organotin ısı stabilizatör iyi bir performansa sahiptir ve PVC sert ürünler ve şeffaf ürünler için iyi bir çeşittir. Özellikle, octyltin, toksik olmayan ambalaj ürünleri için neredeyse vazgeçilmez bir stabilizatör haline gelmiştir, ancak fiyatı nispeten pahalıdır. Organik kalay ısı stabilizatör (kalay mercaptoacetat) PVC üzerinde iyi bir stabilize edici etkiye sahiptir. Özellikle sıvı organotin stabilizatör, PVC reçinesi ile katı ısı stabilizatöründen daha iyi karıştırılabilir. Organotin stabilizatör (kalay mercaptoacetat), polimer üzerindeki kararsız Cl atomlarının yerini alabilir, bu da PVC reçinesinin uzun süreli stabiliteye ve başlangıç renk tutmasına sahip olmasını sağlar. Teneke mercaptoacetatın stabilite mekanizması önerildi:
(1) S atomu kararsız Cl atomunun yerini alabilir, böylece konjuge poliolefinlerin oluşumunu inhibe edebilir.
(2) PVC termal bozulmasının bir ürünü olarak, HCL konjüge poliolefinlerin oluşumunu da hızlandırabilir. Teneke mercaptoacetat üretilen HCL'yi emebilir.
4 Nadir toprak dengeleyici
Nadir toprak ısı stabilizatörleri esas olarak organik zayıf asit tuzları ve ışıkların inorganik tuzlarını içerir. Organik zayıf asit tuzları türleri arasında nadir toprak stearat, nadir toprak yağ asidi, nadir toprak salisilat, nadir toprak sitrat, nadir toprak laurat, nadir toprak oktanoat, vb.
Nadir toprak stabilizatörünün eylem mekanizması üzerine ön çalışma aşağıdaki gibidir:
(1) Nadir toprak lantanid elemanlarının özel elektronik yapısı (en dış kattaki 2 elektron ve ikincil tabakadaki 8 elektron, birçok boş yörünge ile) boş yörüngelerinin enerji farkının çok küçük olduğunu belirler. Dış termal oksijen veya polar gruplarının etkisi altında, dış veya ikincil dış elektronlar uyarılır, bu da PVC zincirindeki kararsız CL ile koordine edebilen ve PVC'nin işlenmesi sırasında ayrışan hidrojen klorür ile bir koordinasyon kompleksi oluşturabilir. Aynı zamanda, nadir toprak elemanları ve klor elemanları arasında, serbest klor elementini kontrol edebilen, böylece hidrojen klorürün otomatik oksidasyon zinciri reaksiyonunu önleyebilir veya geciktirebilen ve termal stabilitenin rolünü oynatan güçlü bir cazibe vardır.
(2) Nadir toprak çok işlevli stabilizatör, PVC işlemindeki oksijeni ve PVC'nin kendisinde bulunan iyonik safsızlıkları fiziksel olarak emebilir ve ana C-CL üzerindeki etkilerini ve titreşimlerini önlemek için nadir toprak çok işlevli stabilizatörün kafes deliğine girebilir. bağlamak. Bu nedenle, PVC'den HC1'in çıkarılmasının aktivasyon enerjisi, nadir toprak çok işlevli stabilizatörün etkisi ile arttırılabilir, böylece PVC plastiklerinin termal bozulmasını geciktirebilir.
(3) Nadir toprak bileşiklerindeki uygun anyon grupları, PVC makromolekülleri üzerindeki alil klorür atomlarının yerini alabilir, bu degradasyon zayıflığını ortadan kaldırabilir ve stabiliteye ulaşabilir. Çin'de nadir toprak stabilizatörleri üzerinde birçok çalışma vardır. Genel olarak, nadir toprak ısı stabilizatörlerinin stabilite etkisi, metal sabun stabilizatörlerinden daha iyidir. Uzun süreli termal stabiliteye sahiptir ve diğer stabilizatörlerle geniş sinerjistik etkilere sahiptir. Sülfür kirliliği, istikrarlı depolama, toksik olmayan ve çevre korumasından uzak iyi tolerans avantajlarına sahiptir.
Ek olarak, nadir toprak elemanları CaCO3 ile benzersiz bir bağlantı etkisine sahiptir ve PVC'nin plastikleştirme etkisini teşvik eder, böylece CaCO3 miktarı artırılabilir, işleme ACR kullanımı azaltılabilir ve maliyet etkili bir şekilde azaltılabilir. Nadir Earth'un PVC üzerindeki stabilize edici etkisi, benzersiz sinerjistik etkisi ile karakterizedir. Nadir toprakların bazı metaller, ligandlar ve ortak stabilizatörlerle uygun koordinasyonu stabiliteyi büyük ölçüde artırabilir.
