מהם מייצבים של PVC

מייצבים של PVCהם תוספים המשמשים לשיפור היציבות התרמית של פוליוויניל כלוריד (PVC) וקופולימרים שלו. עבור פלסטיק PVC, אם טמפרטורת העיבוד עולה על 160 מעלות צלזיוס, יתרחש פירוק תרמי וייווצר גז HCl. אם לא ידוכא, פירוק תרמי זה יחמיר עוד יותר, וישפיע על הפיתוח והיישום של פלסטיק PVC.

מחקרים מצאו שאם פלסטיק PVC מכיל כמויות זעירות של מלח עופרת, סבון מתכת, פנול, אמין ארומטי וזיהומים אחרים, עיבודו ויישומו לא יושפעו, אולם ניתן למתן במידה מסוימת את הפירוק התרמי שלו. מחקרים אלה מקדמים את הקמתם ופיתוחם המתמשך של מייצבים של PVC.

מייצבים נפוצים של PVC כוללים מייצבים אורגניים של פח, מייצבים של מלח מתכת ומייצבים של מלח אנאורגני. מייצבים אורגניים של פח נמצאים בשימוש נרחב בייצור מוצרי PVC בשל שקיפותם, עמידותם הטובה בפני מזג אוויר ותאימותם. מייצבים של מלח מתכת משתמשים בדרך כלל במלחי סידן, אבץ או בריום, שיכולים לספק יציבות תרמית טובה יותר. מייצבים של מלח אנאורגני כמו עופרת גופרתית טריבסיסית, עופרת פוספיט דובסיסית וכו' הם בעלי יציבות תרמית ארוכת טווח ובידוד חשמלי טוב. בבחירת מייצב PVC מתאים, יש לקחת בחשבון את תנאי היישום של מוצרי PVC ואת תכונות היציבות הנדרשות. מייצבים שונים ישפיעו על ביצועי מוצרי PVC מבחינה פיזיקלית וכימית, לכן נדרשים ניסוח ובדיקות קפדניות כדי להבטיח את התאמת המייצבים. להלן מבוא והשוואה מפורטות של מייצבים שונים של PVC:

מייצב אורגנוטין:מייצבים אורגניים הם המייצבים היעילים ביותר עבור מוצרי PVC. תרכובותיהם הן תוצרי תגובה של תחמוצות אורגניים או כלורידים אורגניים עם חומצות או אסטרים מתאימים.

מייצבים של פח אורגני מחולקים למייצבים המכילים גופרית וללא גופרית. יציבותם של מייצבים המכילים גופרית יוצאת דופן, אך ישנן בעיות בטעם ובכתמים צולבים בדומה לתרכובות אחרות המכילות גופרית. מייצבים של פח אורגני ללא גופרית מבוססים בדרך כלל על חומצה מאלית או חצי אסטרים של חומצה מאלית. הם, בדומה למייצבים של מתיל בדיל, פחות יעילים מייצבים בחום ובעלי יציבות אור טובה יותר.

מייצבים אורגניים משמשים בעיקר באריזות מזון ובמוצרי PVC שקופים אחרים כמו צינורות שקופים.

מייצבים עופרת:מייצבים אופייניים של עופרת כוללים את התרכובות הבאות: סטארט עופרת דו-בסיסי, סולפט עופרת טרי-בסיסי הידרט, פתלט עופרת דו-בסיסי ופוספט עופרת דו-בסיסי.

כמייצבי חום, תרכובות עופרת לא יפגעו בתכונות החשמליות המצוינות, בספיגת המים הנמוכה ובעמידות בפני מזג אוויר חיצוני של חומרי PVC. עם זאת,מייצבים עופרתיש חסרונות כגון:

- בעל רעילות;

- זיהום צולב, במיוחד עם גופרית;

- יצירת עופרת כלוריד, אשר תיצור פסים על המוצרים המוגמרים;

- יחס כבד, וכתוצאה מכך יחס משקל/נפח לא מספק.

מייצבים של עופרת הופכים מוצרי PVC לאטומים באופן מיידי ודהויים במהירות לאחר חום ממושך.

למרות חסרונות אלה, מייצבי עופרת עדיין מאומצים באופן נרחב. לבידוד חשמלי, מייצבי עופרת עדיפים. בזכות השפעתם הכללית, מיוצרים מוצרי PVC גמישים וקשיחים רבים, כגון שכבות חיצוניות של כבלים, לוחות קשיחים אטומים מ-PVC, צינורות קשיחים, עורות מלאכותיים ומזרקים.

מייצבים של מלח מתכת: מייצבים של מלח מתכת מעורבהם אגרגטים של תרכובות שונות, שבדרך כלל מתוכננות בהתאם ליישומי PVC ולמשתמשים ספציפיים. סוג זה של מייצב התפתח מהוספת בריום סוקצינט וחומצת דקלים מקדמיום בלבד ועד לערבוב פיזי של סבון בריום, סבון קדמיום, סבון אבץ ופוספיט אורגני, עם נוגדי חמצון, ממסים, חומרים מרחיבים, פלסטייזרים, צבעי מאכל, סופגי UV, מבהירים, חומרי בקרת צמיגות, חומרי סיכה וטעמים מלאכותיים. כתוצאה מכך, ישנם גורמים רבים שיכולים להשפיע על השפעת המייצב הסופי.

מייצבים מתכתיים, כגון בריום, סידן ומגנזיום, אינם מגנים על הצבע המוקדם של חומרי PVC, אך יכולים לספק עמידות בחום לטווח ארוך. חומר PVC המיוצב בדרך זו מתחיל בצהוב/כתום, לאחר מכן הופך בהדרגה לחום, ולבסוף לשחור לאחר חום מתמיד.

מייצבים המכילים קדמיום ואבץ שימשו לראשונה משום שהם שקופים ויכולים לשמור על הצבע המקורי של מוצרי PVC. היציבות התרמית ארוכת הטווח שמספקים מייצבים המכילים קדמיום ואבץ גרועה בהרבה מזו שמציעים מייצבים המכילים בריום, אשר נוטים להתפרק פתאום לחלוטין עם מעט מאוד סימנים או ללא סימנים כלל.

בנוסף לגורם יחס המתכות, ההשפעה של מייצבי מלח מתכת קשורה גם לתרכובות המלח שלהם, שהן הגורמים העיקריים המשפיעים על התכונות הבאות: סיכה, ניידות, שקיפות, שינוי צבע פיגמנט ויציבות תרמית של PVC. להלן מספר מייצבי מתכות מעורבים נפוצים: 2-אתילקאפרואט, פנולט, בנזואט וסטארט.

מייצבים של מלח מתכת נמצאים בשימוש נרחב במוצרי PVC רכים ובמוצרי PVC רכים שקופים כמו אריזות מזון, מוצרים רפואיים מתכלים ואריזות תרופות.