پایدارکننده‌های پی‌وی‌سی مایع باریم رویافزودنی‌های تخصصی هستند که در فرآوری پلی‌وینیل کلراید (PVC) برای افزایش پایداری حرارتی و نوری، جلوگیری از تخریب در طول تولید و افزایش طول عمر ماده استفاده می‌شوند. در اینجا به تفصیل به ترکیب، کاربردها، ملاحظات نظارتی و روند بازار آنها اشاره شده است:
ترکیب و مکانیسم
این پایدارکننده‌ها معمولاً شامل نمک‌های باریم (مثلاً آلکیل فنل باریم یا ۲-اتیل هگزانوات باریم) و نمک‌های روی (مثلاً ۲-اتیل هگزانوات روی) هستند که با اجزای هم‌افزایی مانند فسفیت‌ها (مثلاً تریس(نونیل فنیل) فسفیت) برای کلات‌سازی و حلال‌ها (مثلاً روغن‌های معدنی) برای پراکندگی ترکیب می‌شوند. باریم محافظت حرارتی کوتاه‌مدت را فراهم می‌کند، در حالی که روی پایداری بلندمدت را ارائه می‌دهد. فرم مایع، اختلاط یکنواخت را در فرمولاسیون‌های PVC تضمین می‌کند. فرمولاسیون‌های اخیر همچنین شامل استرهای پلی‌اتر سیلیکون فسفات برای بهبود روانکاری و شفافیت و کاهش جذب آب در هنگام خنک شدن هستند.
مزایای کلیدی
غیرسمی بودنفاقد فلزات سنگین مانند کادمیوم هستند و با استانداردهای تماس با مواد غذایی و پزشکی مطابقت دارند (به عنوان مثال، در برخی فرمولاسیون‌ها، گریدهای مورد تأیید FDA).
راندمان پردازشحالت مایع، پراکندگی آسان در ترکیبات PVC نرم (مثلاً فیلم‌ها، سیم‌ها) را تضمین می‌کند و باعث کاهش زمان پردازش و مصرف انرژی می‌شود.
مقرون به صرفه بودنقابل رقابت با پایدارکننده‌های قلع آلی و در عین حال بدون نگرانی‌های مربوط به سمیت.
اثرات هم‌افزاییوقتی با پایدارکننده‌های کلسیم-روی ترکیب می‌شوند، با ایجاد تعادل بین روانکاری و پایداری حرارتی، مشکل «زبانه‌دار شدن» در اکستروژن PVC سخت را برطرف می‌کنند.
کاربردها
محصولات پی وی سی نرمبه دلیل غیرسمی بودن و حفظ شفافیت، به طور گسترده در فیلم‌های انعطاف‌پذیر، کابل‌ها، چرم مصنوعی و تجهیزات پزشکی استفاده می‌شود.
پی وی سی سفت و سخت: در ترکیب باتثبیت‌کننده‌های کلسیم-روی، آنها فرآیندپذیری فیلم‌ها و پروفیل‌ها را بهبود می‌بخشند و «زبانه شدن» (لغزش مواد در حین اکستروژن) را کاهش می‌دهند.
کاربردهای تخصصیفرمولاسیون‌های با شفافیت بالا برای بسته‌بندی و محصولات مقاوم در برابر اشعه ماوراء بنفش هنگام ترکیب با آنتی‌اکسیدان‌هایی مانند ۲،۶-دی-ترت-بوتیل-پی-کرزول.
ملاحظات نظارتی و زیست‌محیطی
انطباق با قوانین ریچترکیبات باریم تحت REACH تنظیم می‌شوند، با محدودیت‌هایی در مورد باریم محلول (مثلاً ≤1000 ppm در محصولات مصرفی). اکثر تثبیت‌کننده‌های باریم روی مایع به دلیل حلالیت کم، این محدودیت‌ها را رعایت می‌کنند.
جایگزین‌هاتثبیت‌کننده‌های کلسیم-روی به دلیل مقررات سختگیرانه‌تر زیست‌محیطی، به‌ویژه در اروپا، مورد توجه قرار گرفته‌اند. با این حال، تثبیت‌کننده‌های باریم-روی در کاربردهای با حرارت بالا (مثلاً قطعات خودرو) که کلسیم-روی به تنهایی ممکن است کافی نباشد، همچنان ترجیح داده می‌شوند.
عملکرد و داده‌های فنی
پایداری حرارتیآزمایش‌های حرارتی استاتیک، پایداری طولانی‌مدت را نشان می‌دهند (مثلاً ۶۱.۲ دقیقه در دمای ۱۸۰ درجه سانتی‌گراد برای فرمولاسیون‌های حاوی کمک‌تثبیت‌کننده‌های هیدروتالسیت). پردازش دینامیکی (مثلاً اکستروژن دو مارپیچه) از خواص روان‌کننده آنها بهره می‌برد و تخریب برشی را کاهش می‌دهد.
شفافیتفرمولاسیون‌های پیشرفته با استرهای سیلیکون پلی‌اتر به شفافیت نوری بالایی (≥90٪ عبور نور) دست می‌یابند که آنها را برای فیلم‌های بسته‌بندی مناسب می‌کند.
مقاومت در برابر مهاجرتپایدارکننده‌های با فرمولاسیون مناسب، مهاجرت کمی از خود نشان می‌دهند که برای کاربردهایی مانند بسته‌بندی مواد غذایی که مهاجرت افزودنی‌ها نگران‌کننده است، بسیار مهم است.
نکات پردازش
سازگاریاز استفاده بیش از حد روان‌کننده‌های اسید استئاریک خودداری کنید، زیرا ممکن است با نمک‌های روی واکنش نشان دهند و تخریب PVC را تسریع کنند.کمک پایدارکننده‌هامانند روغن سویای اپوکسید شده برای افزایش سازگاری.
مقدار مصرفمیزان مصرف معمول آن در PVC نرم از ۱.۵ تا ۳ phr (قسمت در صد رزین) و در فرمولاسیون‌های سخت، در صورت ترکیب با پایدارکننده‌های کلسیم-روی، از ۰.۵ تا ۲ phr متغیر است.
روندهای بازار
محرک‌های رشدتقاضا برای پایدارکننده‌های غیرسمی در آسیا-اقیانوسیه و آمریکای شمالی، نوآوری در فرمولاسیون‌های باریم-روی را به پیش می‌برد. به عنوان مثال، صنعت PVC چین به طور فزاینده‌ای از پایدارکننده‌های باریم-روی مایع برای تولید سیم/کابل استفاده می‌کند.
چالش‌هاافزایش پایدارکننده‌های کلسیم-روی (با نرخ رشد مرکب سالانه ۵ تا ۷ درصد در مواد اولیه کفش و بخش‌های بسته‌بندی) رقابت ایجاد می‌کند، اما باریم-روی جایگاه خود را در کاربردهای با کارایی بالا حفظ می‌کند.
پایدارکننده‌های پی‌وی‌سی باریم-روی مایع، تعادلی از مقرون‌به‌صرفه بودن، پایداری حرارتی و انطباق با مقررات را ارائه می‌دهند که آنها را در محصولات پی‌وی‌سی نرم و نیمه‌سخت ضروری می‌کند. در حالی که فشارهای محیطی، تغییر به سمت جایگزین‌های کلسیم-روی را هدایت می‌کند، خواص منحصر به فرد آنها، تداوم ارتباط در بازارهای تخصصی را تضمین می‌کند. فرمول‌نویسان باید به دقت الزامات عملکرد را با دستورالعمل‌های نظارتی متعادل کنند تا مزایای خود را به حداکثر برسانند.
زمان ارسال: ۸ آگوست ۲۰۲۵