ПВХ-стабілізатары— гэта дабаўкі, якія выкарыстоўваюцца для паляпшэння тэрмічнай стабільнасці полівінілхларыду (ПВХ) і яго сапалімераў. У выпадку ПВХ-пластыкаў, калі тэмпература апрацоўкі перавышае 160℃, адбываецца тэрмічнае раскладанне і выпрацоўка газа HCl. Калі гэта не спыніць, гэта тэрмічнае раскладанне яшчэ больш пагоршыцца, што паўплывае на распрацоўку і прымяненне ПВХ-пластыкаў.
Даследаванні паказалі, што калі ПВХ-пластык змяшчае невялікую колькасць солі свінцу, металічнага мыла, фенолу, араматычнага аміну і іншых прымешак, яго апрацоўка і прымяненне не паўплываюць, аднак яго тэрмічнае раскладанне можна да пэўнай ступені змякчыць. Гэтыя даследаванні спрыяюць стварэнню і пастаяннаму развіццю стабілізатараў ПВХ.
Да распаўсюджаных стабілізатараў ПВХ адносяцца арганаволаўныя стабілізатары, стабілізатары на аснове соляў металаў і неарганічныя солі. Арганаволаўныя стабілізатары шырока выкарыстоўваюцца ў вытворчасці вырабаў з ПВХ дзякуючы сваёй празрыстасці, добрай устойлівасці да ўздзеяння надвор'я і сумяшчальнасці. У якасці стабілізатараў на аснове соляў металаў звычайна выкарыстоўваюцца солі кальцыя, цынку або барыю, якія забяспечваюць лепшую тэрмічную стабільнасць. Неарганічныя солі, такія як трохасноўны сульфат свінцу, двухасноўны фасфіт свінцу і г.д., валодаюць доўгатэрміновай тэрмічнай стабільнасцю і добрай электрычнай ізаляцыяй. Пры выбары падыходнага стабілізатара ПВХ неабходна ўлічваць умовы прымянення вырабаў з ПВХ і неабходныя ўласцівасці стабільнасці. Розныя стабілізатары будуць уплываць на фізічныя і хімічныя характарыстыкі вырабаў з ПВХ, таму для забеспячэння прыдатнасці стабілізатараў патрабуецца строгая формула і выпрабаванні. Падрабязнае ўвядзенне і параўнанне розных стабілізатараў ПВХ наступныя:
Арганацінавы стабілізатар:Арганічныя стабілізатары з'яўляюцца найбольш эфектыўнымі стабілізатарамі для вырабаў з ПВХ. Іх злучэнні ўяўляюць сабой прадукты рэакцыі аксідаў або хларыдаў арганічнага волава з адпаведнымі кіслотамі або эфірамі.
Арганічныя алавяныя стабілізатары падзяляюцца на серазмяшчальныя і бессерныя. Стабільнасць серазмяшчальных стабілізатараў выдатная, але, як і ў іншых серазмяшчальных злучэннях, ёсць праблемы са смакам і перакрыжаваным афарбоўваннем. Несерныя арганічныя алавяныя стабілізатары звычайна вырабляюцца на аснове малеінавай кіслаты або напалову малеінавай кіслаты. Яны, як і метылалавыя стабілізатары, менш эфектыўныя пры тэмпературы і лепшай святлаўстойлівасці.
Арганічныя стабілізатары ў асноўным ужываюцца для харчовай упакоўкі і іншых празрыстых вырабаў з ПВХ, такіх як празрыстыя шлангі.
Стабілізатары свінцу:Тыповыя стабілізатары свінцу ўключаюць наступныя злучэнні: двухасноўны стэарат свінцу, гідратаваны трохасноўны сульфат свінцу, двухасноўны фталат свінцу і двухасноўны фасфат свінцу.
Як стабілізатары цяпла, злучэнні свінцу не пашкоджваюць выдатныя электрычныя ўласцівасці, нізкае водапаглынанне і ўстойлівасць да ўздзеяння надвор'я на ПВХ-матэрыялы. Аднаксвінцовыя стабілізатарымаюць такія недахопы, як:
- Наяўнасць таксічнасці;
- Перакрыжаванае забруджванне, асабліва серай;
- Утварэнне хларыду свінцу, які будзе ўтвараць палосы на гатовых вырабах;
- Цяжкае суадносіны, што прыводзіць да нездавальняючага суадносін вагі і аб'ёму.
— Свінцовыя стабілізатары часта адразу робяць вырабы з ПВХ непразрыстымі і хутка змяняюць колер пасля працяглага награвання.
Нягледзячы на гэтыя недахопы, свінцовыя стабілізатары ўсё яшчэ шырока выкарыстоўваюцца. Для электрычнай ізаляцыі перавага аддаецца свінцовым стабілізатарам. Дзякуючы іх агульнаму эфекту выпускаецца мноства гнуткіх і цвёрдых вырабаў з ПВХ, такіх як вонкавыя пласты кабеляў, непразрыстыя цвёрдыя ПВХ-пліты, цвёрдыя трубы, штучная скура і інжэктары.
Стабілізатары на аснове соляў металаў: Стабілізатары на аснове змешаных соляў металаў— гэта агрэгаты розных злучэнняў, звычайна распрацаваных у адпаведнасці з канкрэтнымі сферамі прымянення і карыстальнікамі ПВХ. Гэты тып стабілізатара развіўся ад дадання сукцынату барыю і пальмавай кіслаты кадмію да фізічнага змешвання барыевага мыла, кадміевага мыла, цынкавага мыла і арганічнага фасфіту з антыаксідантамі, растваральнікамі, напаўняльнікамі, пластыфікатарамі, фарбавальнікамі, паглынальнікамі ультрафіялетавага выпраменьвання, адбельвальнікамі, агентамі, якія рэгулююць глейкасць, змазкамі і штучнымі араматызатарамі. У выніку існуе мноства фактараў, якія могуць паўплываць на эфект канчатковага стабілізатара.
Металічныя стабілізатары, такія як барый, кальцый і магній, не абараняюць ранні колер ПВХ-матэрыялаў, але могуць забяспечыць доўгатэрміновую тэрмаўстойлівасць. ПВХ-матэрыял, стабілізаваны такім чынам, спачатку мае жоўты/аранжавы колер, затым паступова становіцца карычневым і, нарэшце, чорным пры пастаяннай тэмпературы.
Кадміевыя і цынкавыя стабілізатары ўпершыню выкарыстоўваліся таму, што яны празрыстыя і могуць захоўваць першапачатковы колер вырабаў з ПВХ. Доўгатэрміновая тэрмастабільнасць, якую забяспечваюць кадміевыя і цынкавыя стабілізатары, значна горшая, чым у барыевых, якія, як правіла, раптоўна і цалкам дэградуюць практычна без прыкмет.
Акрамя фактару суадносін металаў, уплыў стабілізатараў на аснове соляў металаў таксама звязаны з іх солявымі злучэннямі, якія з'яўляюцца асноўнымі фактарамі, што ўплываюць на наступныя ўласцівасці: змазвальная здольнасць, рухомасць, празрыстасць, змяненне колеру пігмента і тэрмічная стабільнасць ПВХ. Ніжэй прыведзены некалькі распаўсюджаных змешаных стабілізатараў на аснове металаў: 2-этылкапраат, феналят, бензаат і стэарат.
Стабілізатары на аснове соляў металаў шырока выкарыстоўваюцца ў мяккіх вырабах з ПВХ і празрыстых вырабах з мяккага ПВХ, такіх як харчовая ўпакоўка, медыцынскія расходныя матэрыялы і фармацэўтычная ўпакоўка.
Час публікацыі: 11 кастрычніка 2023 г.