استابلایزرهای پی وی سی چیست؟

تثبیت کننده های پی وی سیافزودنی هایی هستند که برای بهبود پایداری حرارتی پلی وینیل کلراید (PVC) و کوپلیمرهای آن استفاده می شوند.برای پلاستیک های PVC، اگر دمای پردازش از 160 درجه بیشتر شود، تجزیه حرارتی رخ می دهد و گاز HCl تولید می شود.اگر سرکوب نشود، این تجزیه حرارتی بیشتر تشدید می شود و بر توسعه و کاربرد پلاستیک های PVC تأثیر می گذارد.

مطالعات نشان می‌دهد که اگر پلاستیک‌های PVC حاوی مقادیر کمی نمک سرب، صابون فلزی، فنل، آمین معطر و سایر ناخالصی‌ها باشند، پردازش و کاربرد آن تحت تأثیر قرار نمی‌گیرد، با این حال، تجزیه حرارتی آن را می‌توان تا حدودی کاهش داد.این مطالعات استقرار و توسعه مستمر تثبیت کننده های PVC را ترویج می کند.

تثبیت کننده های متداول PVC شامل تثبیت کننده های ارگانوتین، تثبیت کننده های نمک فلزی و تثبیت کننده های نمک معدنی هستند.تثبیت کننده های ارگانوتین به دلیل شفافیت، مقاومت در برابر آب و هوای خوب و سازگاری به طور گسترده در تولید محصولات PVC استفاده می شوند.تثبیت کننده های نمک فلزی معمولاً از نمک های کلسیم، روی یا باریم استفاده می کنند که می توانند پایداری حرارتی بهتری را ایجاد کنند.تثبیت کننده های نمک غیر آلی مانند سولفات سرب تری بیسیک، فسفیت سرب دی بازیک و ... دارای پایداری حرارتی طولانی مدت و عایق الکتریکی خوبی هستند.هنگام انتخاب یک تثبیت کننده پی وی سی مناسب، باید شرایط کاربرد محصولات PVC و خواص پایداری مورد نیاز را در نظر بگیرید.تثبیت کننده های مختلف از نظر فیزیکی و شیمیایی بر عملکرد محصولات PVC تأثیر می گذارد، بنابراین برای اطمینان از مناسب بودن تثبیت کننده ها، فرمولاسیون و آزمایش دقیق مورد نیاز است.معرفی دقیق و مقایسه انواع تثبیت کننده های PVC به شرح زیر است:

تثبیت کننده ارگانوتین:تثبیت کننده های ارگانوتین موثرترین تثبیت کننده برای محصولات PVC هستند.ترکیبات آنها محصول واکنش اکسیدهای آلی تین یا کلریدهای آلی تین با اسیدها یا استرهای مناسب است.

تثبیت کننده های ارگانوتین به دو دسته گوگرد دار و بدون گوگرد تقسیم می شوند.پایداری تثبیت کننده های حاوی گوگرد فوق العاده است، اما مشکلاتی در طعم و رنگ آمیزی متقاطع مشابه سایر ترکیبات حاوی گوگرد وجود دارد.تثبیت کننده های ارگانوتین غیر گوگردی معمولاً بر پایه مالئیک اسید یا استرهای نیمه مالئیک اسید هستند.آنها تثبیت کننده های متیل قلع را دوست دارند تثبیت کننده های حرارتی کمتر موثر با پایداری نور بهتر هستند.

تثبیت کننده های ارگانوتین عمدتاً برای بسته بندی مواد غذایی و سایر محصولات PVC شفاف مانند شیلنگ های شفاف استفاده می شود.

تثبیت کننده های سرب:تثبیت کننده های سرب معمولی شامل ترکیبات زیر است: استئارات سرب دی بازیک، سولفات سرب تری بازیک هیدراته، فتالات سرب دی بازیک و فسفات سرب دی بازیک.

به عنوان تثبیت کننده حرارت، ترکیبات سرب به خواص الکتریکی عالی، جذب کم آب و مقاومت در برابر آب و هوای بیرونی مواد PVC آسیب نمی رساند.با این حال،تثبیت کننده های سربدارای معایبی مانند:

- داشتن سمیت؛

- آلودگی متقابل، به ویژه با گوگرد.

- تولید کلرید سرب که رگه هایی روی محصولات نهایی ایجاد می کند.

- نسبت سنگین، در نتیجه نسبت وزن به حجم نامناسب.

- تثبیت کننده های سرب اغلب محصولات پی وی سی را بلافاصله مات می کنند و پس از حرارت پایدار به سرعت تغییر رنگ می دهند.

با وجود این معایب، تثبیت کننده های سرب هنوز به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند.برای عایق الکتریکی، تثبیت کننده های سربی ترجیح داده می شوند.با بهره مندی از اثر کلی آن، بسیاری از محصولات PVC انعطاف پذیر و سفت مانند لایه های بیرونی کابل، تخته های سخت PVC مات، لوله های سخت، چرم های مصنوعی و انژکتورها ساخته می شوند.

تثبیت کننده های نمک فلز: تثبیت کننده های نمک فلزی مخلوطمصالحی از ترکیبات مختلف هستند که معمولاً با توجه به کاربردها و کاربران PVC خاص طراحی می شوند.این نوع تثبیت کننده از افزودن سوکسینات باریم و اسید پالم کادمیوم به تنهایی تا اختلاط فیزیکی صابون باریم، صابون کادمیوم، صابون روی و فسفیت آلی، با آنتی اکسیدان ها، حلال ها، گسترش دهنده ها، نرم کننده ها، رنگ ها، جاذب های UV، روشن کننده ها تکامل یافته است. ، عوامل کنترل ویسکوزیته، روان کننده ها و طعم دهنده های مصنوعی.در نتیجه عوامل زیادی وجود دارند که می توانند بر اثر تثبیت کننده نهایی تأثیر بگذارند.

تثبیت کننده های فلزی مانند باریم، کلسیم و منیزیم از رنگ اولیه مواد پی وی سی محافظت نمی کنند اما می توانند مقاومت حرارتی طولانی مدتی را ایجاد کنند.مواد پی وی سی که به این ترتیب تثبیت شده اند شروع به زرد / نارنجی می کنند، سپس به تدریج به قهوه ای و در نهایت پس از حرارت ثابت به سیاه تبدیل می شوند.

برای اولین بار از تثبیت کننده های کادمیوم و روی استفاده شد زیرا شفاف هستند و می توانند رنگ اصلی محصولات PVC را حفظ کنند.پایداری حرارتی طولانی مدت ارائه شده توسط تثبیت کننده های کادمیوم و روی بسیار بدتر از آن است که توسط باریم ارائه می شود، که به طور ناگهانی به طور کامل با علائم کم یا بدون نشانه کاهش می یابد.

علاوه بر ضریب نسبت فلز، اثر تثبیت کننده های نمک فلز به ترکیبات نمکی آنها نیز مربوط می شود که از عوامل اصلی تأثیرگذار بر خواص زیر می باشد: روانکاری، تحرک، شفافیت، تغییر رنگ رنگدانه و پایداری حرارتی PVC.در زیر چندین تثبیت کننده فلزی مخلوط رایج وجود دارد: 2-اتیل کاپروات، فنولات، بنزوات و استئارات.

تثبیت کننده های نمک فلزی به طور گسترده در محصولات PVC نرم و محصولات PVC نرم شفاف مانند بسته بندی مواد غذایی، مواد مصرفی پزشکی و بسته بندی دارویی استفاده می شود.