Stabilisateur est une des catégories importantes en auxiliaires de transformation des matières plastiques. Stabilisateur est synchronisée avec la naissance et le développement de la résine de PVC. Stabilisateur, qu'il est principalement utilisé dans le traitement de la résine de PVC. Par conséquent, la proportion de stabilisateur et résine de PVC et PVC dans des produits mous et durs est étroitement liée. Stabilisateur de PVC utilisé un petit nombre d’exemplaires, mais son rôle est énorme. Dans le PVC traitement utilisant des stabilisants peut veiller à ce que le PVC n’est pas facile de dégradation, plus stable. Stabilisants du PVC traitement couramment utilisé sont de base plomb sel stabilisateur, stabilisateur de savon métallique, organostanniques stabilisateur, stabilisateur de terres rares, époxyde et ainsi de suite. Mécanisme de dégradation de PVC est complexe, le mécanisme des stabilisateurs différents n’est pas le même, l’effet de la stabilité est également différent.
Chaud en polychlorure de vinyle est considéré comme l’un des plus polyvalents polymères en raison de la compatibilité avec nombreux autres matériaux tels que des plastifiants, des charges et des autres polymères. Stabilisateur, le principal inconvénient est la faible stabilité thermique. L’utilisation d’additifs peut changer l’apparence physique et fonctionnement caractéristiques de polychlorure de vinyle (PVC), mais n’empêche pas la décomposition du polymère. Bien que la matière physique (comme la chaleur, rayonnement) et facteurs chimiques (oxygène, ozone) fera toujours le matériau polymère peu à peu détruits, mais appelé un stabilisateur d’une classe de substances peut effectivement empêcher, réduire ou même arrêter le matériau de la dégradation. PVC 100 ~ 150 décomposition notable ℃, lumière ultraviolette, puissance mécanique stabilisateur, oxygène, ozone, chlorure d’hydrogène et certains sels métalliques actives et oxydes métalliques, etc. s’accélérera considérablement la décomposition du PVC. PVC oxygène thermique vieillissement est plus complexe, que certains documents déclarés processus de dégradation thermique PVC est divisé en deux étapes.
(A) déshydrochloration : chaîne moléculaire de PVC polymère à l’élimination des atomes de chlore animé pour produire le chlorure d’hydrogène, alors que la formation des polyènes conjugués ;
(B) la formation des chaînes plus longues de polyoléfines et anneaux aromatiques : en cours de dégradation, les atomes de chlore sur les groupes d’allyle sont extrêmement instables et s’enlève facilement pour produire la plus longue chaîne conjugué polyènes, le soi-disant « type de fermeture à glissière » déshydrogénation, tandis que d’une petite quantité de la rupture de liaison CC, cyclisation de stabilisateur, résultant en une petite quantité de composés aromatiques. La décomposition de déshydrochloration est la principale cause du vieillissement de PVC. Sur la dégradation du PVC, mécanisme est plus complexe, il n’y a aucune conclusion uniforme, les chercheurs ont proposé le mécanisme principal de radicaux libres, les ions mécanisme et les mécanisme moléculaire unique.
Dans le processus de traitement, la décomposition thermique du PVC pour les autres propriétés changent peu, touchent principalement la couleur du produit fini, ajout de stabilisateur peut inhiber la coloration initiale du produit. Lorsque la fraction massique de HCl retirée atteint 0,1 %, la couleur du PVC commence à changer. Selon le nombre de liaisons doubles conjuguées formé, PVC exposera les différentes couleurs (jaune, orange, rouge, brun et noir). Si l’oxygène est la décomposition thermique du PVC, puis il y aura des composés de carbone, peroxyde, carbonyle et ester colloïdales générées. Toutefois, pendant la longue période d’utilisation du produit, la dégradation thermique du PVC a une grande influence sur les propriétés du matériau. Ajout de stabilisants peut retarder la dégradation du PVC ou réduire le degré de dégradation du PVC.
Dans le processus de PVC, traitement par adjonction de stabilisateurs peut inhiber la dégradation du PVC, puis le rôle principal de stabilisateurs : en remplaçant les atomes de chlore instable, l’absorption de chlorure d’hydrogène stabilisateur et parties non saturées de la réaction d’addition à inhiber les molécules de PVC de la dégradation.
Le stabilisateur idéal devrait avoir une variété de fonctions :
(1) remplaçant un substituant animé, instable, comme un chlorure de chlore atome ou allyle lié à un atome de carbone tertiaire, pour produire une structure stable ;
(2) pour absorber et neutraliser le processus du PVC libérée dans le processus de HCl, stabilisateur pour éliminer la dégradation catalytique automatique de HCl ;
(3) neutralisant ou passivation des ions métalliques et autres impuretés nocives qui catalysent la dégradation ;
(4) à travers une variété de formes de réactions chimiques peut bloquer la croissance continue des liaisons non saturées, inhibent la dégradation de la coloration ;
(5) la meilleure protection contre la lumière ultraviolette effet de blindage.
Stabilisants du PVC sont habituellement composés inorganiques ou organométalliques, et le terme lui-même est censé contenir des cations ou des composés organiques, stabilisateur, qui sont habituellement classées par classe chimique. En règle générale, inorganiques et organique de composés métalliques sont stabilisateurs de base (ou grandes), tandis que les composés organiques sont des stabilisateurs secondaires ou auxiliaires.
Stabilisateurs sont classés selon l’étain, de plomb et de sang A famille des métaux tels que le baryum, cuivre et zinc.
Stabilisateur d’étain : contenant une ou deux liaisons carbone-étain, le prix restant de l’oxygène ou de soufre - anion étain libellés en composés saturés de l’étain tétravalents, le PVC est le stabilisateur plus efficace. Ces composés sont produits organostanniques oxyde ou organostanniques chlorure avec la réaction d’un acide approprié ou d’ester.
Mélanges synergiques stabilisateur sont communs et comprennent généralement des divers composés organostanniques axée sur les flux et axée sur la vague des sels (composés) et auxiliaires additifs tels que le savon de zinc, phosphite, époxyde, glycéride, absorbeurs d’UV, Agent et ainsi de suite. Il est clair que la plupart des compositions synergiques est spécifique et n’ont pas encore été trouvée pour avoir un caractère général.
Stabilisants organostanniques sont classées en soufre et exempt de soufre. Stabilisateurs de soufre sont excellents dans toutes les propriétés stables, mais il y a des problèmes avec des goûts et des passages qui ressemblent à des composés contenant du soufre. Les anions contenant du soufre typiques sont :
Thiolate - SR
Ester de mercapto - S (CH) nCOOR
Ester de mercapto - nOCO S (CH)
Ou du soufre élémentaire.
Les anions non-soufre sont appuient généralement sur l’acide maléique ou demi esters de l’acide maléique, non-soufre organostanniques est stabilisateur moins efficace, mais il a bonne stabilité à la lumière.
Stabilisateurs de conduire : les stabilisants plomb typiques comprennent les composés suivants : sels de plomb de dihydroxy sels, sels d’hydrazine de TRIHYDROCHLORURE, les sels de plomb de diacyl phtalate, plomb
Comme stabilisant, le composé principal n’altère pas les excellentes propriétés électriques, la faible absorption d’eau et la résistance aux intempéries extérieures du matériau PVC. Toutefois, les stabilisants plomb présentent des inconvénients, comme toxique ; contamination croisée, en particulier la contamination croisée avec du soufre ; génération de chlorure de plomb, formation de stabilisateur de rayures sur le produit fini ; un poids plus important, ayant pour résultat insatisfaisant poids / rapport de volume. Stabilisants plomb souvent faire l’opaque de produits devenus PVC et changent de couleur peu après chauffage.
Malgré les lacunes toxiques et écologiques, ces stabilisateurs sont encore largement utilisés. Pour l’isolation électrique, le plomb est le stabilisateur de PVC préféré. Basé sur l’effet combiné de ce stabilisateur, il y a beaucoup de homopolymère souple et rigide et des formulations de copolymère qui peuvent être réalisées.
Mixte métalliques stabilisateurs : stabilisateurs métalliques mixtes sont des regroupements de divers composés, généralement conçus pour des applications spécifiques de PVC et les utilisateurs. Ces stabilisateurs ont été développés par l’addition de citrate de succinate et de cadmium de baryum à l’ajout de savon de baryum, savon de cadmium, zinc savon, organiques phosphites, antioxydants, solvants, prolongateurs, Colorants, absorbeurs d’UV, azurants, viscosité agents de contrôle, lubrifiants, adhésivité et arômes artificiels. De cette façon, il y a un certain nombre de facteurs qui peuvent influer sur l’effet du stabilisateur final.
Groupe II stabilisateurs métalliques tels que le baryum, de calcium et de magnésium ne protègent pas les couleurs au début mais prévoient un stabilisateur de bon à long terme en PVC. PVC stable de cette manière commence par jaune / orange et puis continue à la chaleur, devient progressivement cocher / brun et finalement noir.
Composés de cadmium et de zinc sont d’abord utilisés comme stabilisants parce qu’elles sont transparentes et peuvent conserver la couleur d’origine du produit PVC. La stabilité thermique à long terme fournie par le cadmium et le zinc est beaucoup plus petite que celle des composés de baryum. Ils sont souvent dans un très petit précurseur ou sans affaire aura, stabilisant la soudaine dégradation complète.
En plus de la proportion de métal, l’effet stabilisateur de baryum-acier est également liée à son anion. Stabilisateur Anions sont les principaux facteurs qui affectent les propriétés suivantes : onctuosité, migration, transparence, changement de couleur de pigment et la stabilité thermique du PVC. Ce qui suit est les anions courantes de plusieurs communes mixtes métalliques stabilisateurs : 2-éthylhexanoate phénate, benzoate, stéarate de
Avec le développement de la technologie de traitement et la nécessité de l’utilisation du calcium-zinc stabilisateur a mis au point. Dans un premier temps, tous les emballages alimentaires de PVC s’est appuyé sur savon de calcium approuvés par le gouvernement, savon de zinc. Afin de répondre aux besoins des consommateurs et le développement du potentiel de marché, la conception de l’utilisation de ce stabilisateur moins efficace de la formule de PVC et matériel de fabrication de la fonte. Stabilisateurs auxiliaires peuvent être utilisés avec ces savons. Dihydropyridine et dicétone sont les derniers additifs auxiliaires.