Stabilizatorii sunt adăugați la PVC pentru a permite prelucrarea acestuia și pentru a-și îmbunătăți rezistența, în special în aplicații exterioare, intemperii și îmbătrânire termică și au o influență importantă asupra proprietăților fizice ale articolelor finite din PVC. Factorii precum tehnologia de proces implicată, cerințele tehnice ale produsului final din PVC, cerințele de reglementare și costurile, influențează alegerea stabilizatorului utilizat.
Diferite tipuri de stabilizatori din PVC
Stabilizatori pe bază de calciu
Stabilizatorii pe bază de calciu (incluzând cei din Ca-Zn) sunt acum utilizați în mare parte în fire și cabluri, în geamuri și profiluri tehnice (de asemenea, cu spumă) și în orice tip de conducte (cum ar fi conducte de sol și canalizare, conducte cu miez de spumă, presiune conducte, conducte ondulate, conducte de scurgere a terenului și conducte de cabluri), precum și armăturile corespunzătoare.
Stabilizatorii pe bază de calciu au fost, de asemenea, introduși în producția de pelicule rigide din PVC, atunci când sunt necesare caracteristici organoleptice îmbunătățite, de exemplu, ca alternativă la mercaptide din staniu, în aplicații de ambalare transparentă pentru alimente sau ca alternativă la carboxilați de staniu, în pelicule suflate din PVC, contractabile și pentru învelișul de bomboane. În mod similar, stabilizatorii pe bază de calciu sunt acum o alternativă la Metalele Mixte de Lichid (LMM) pentru mai multe aplicații flexibile, în special pentru cele interioare, când există cerințe stricte de calitate a aerului (vezi „Îmbunătățirea COV” sub stabilizatorii de lichid).
Membrii ESPA s-au angajat să folosească în mod proactiv în sistemele lor doar molecule care, din cunoștințele actuale, nu intră în restricții viitoare.
Stabilizatori de lichide
Stabilizatorii de metal amestecat lichid sunt folosiți în mai multe aplicații flexibile din PVC, cum ar fi: pelicule calandrate; profile extrudate; modelat prin injecție, tălpi, încălțăminte; furtunuri extrudate și plastisoli (pardoseală, învelitori de perete, piele artificială, țesături acoperite, jucării).
Sistemele de stabilizare a amestecurilor de metale lichide se bazează pe carboxilați de Ba, Zn, Ca, Mg sau K. În general, metalele mixte lichide precum Ba-Zn, Ca-Zn și Mg-Zn necesită adăugarea de co-stabilizatori, antioxidanți și organofosfiți pentru a oferi performanțe optime. Costabilizatorii sunt de obicei repartizați în sistemul stabilizator de amestecuri de metale lichide. Pentru reglarea vâscozității se utilizează diferiți solvenți, inclusiv solvenți hidrocarburi și plastifianți.
Stabilizatorii lichizi Ba-Zn și stabilizanții lichizi Ca-Zn au înlocuit cu succes stabilizatorii pe bază de cadmiu în orice aplicații PVC semi-rigide și flexibile.
Stabilizatorii sunt formulați pentru a îndeplini cerințele specifice, cum ar fi o culoare inițială bună, stabilitate pe termen lung, transparență bună, imprimabilitate bună, rezistență la îmbătrânire, rezistență la îmbătrânire, compatibilitate bună cu toate tipurile de PVC, cu umpluturi și pigmenți. Un stabilizator bun realizează cel mai bun compromis posibil cu toate cerințele necesare, inclusiv costul.
Îmbunătățirile VOC
În ultimii ani, în industrie au fost introduse diferite tehnologii pentru îmbunătățirea emisiilor de COV (compuși organici volatili) în articole flexibile, în special în ceea ce privește industria construcțiilor și construcțiilor. Emisiile reduse și mirosul scăzut sunt caracteristicile esențiale cerute de industrie și reducerile de COV pot fi obținute folosind solide din Ca / Zn, lichide și pastele fără fenol. Stabilizatorii disponibili sunt potriviți pentru toate tipurile de aplicații din PVC: contact transparent, umplut, pigmentat, tehnic și alimentar. În cazul pastelor, lichidul transportat este în general ESBO sau plastifianți.
Stabilizatori de staniu
De departe cea mai mare utilizare pentru compuși de staniu este în stabilizarea PVC-ului. Spre deosebire de America de Nord, unde sistemele de staniu sunt utilizate pentru aplicații din PVC aproape toate rigide, principala utilizare în Europa este pentru aplicații rigide și transparente, unde condiții de prelucrare riguroase necesită o stabilizare excepțională.
Pe lângă menținerea unei transparențe ridicate, stabilizatorii de staniu asigură și o culoare timpurie foarte bună (fără îngălbenire) și o retenție de culoare foarte bună (întârzierea îngălbenirii). Datorită mecanismului lor de stabilizare rapid și complet, stabilizatorii de staniu sunt de asemenea potriviți pentru utilizarea în aplicații opace și în special în cazul în care sunt necesare culori deschise sau când cerințele procesului sunt exigente (extrudarea plăcilor groase, folii de mobilier). În plus, stabilizatorii de staniu asigură o procesabilitate foarte bună, cu capacitate ridicată și fără ieșire.
Mai mult, stabilizatorii de staniu sunt aprobați pentru utilizare în aplicații de contact cu alimente, aplicații cu apă potabilă și unii stabilizatori de staniu sunt aprobați pentru utilizare în aplicații medicale rigide.
Exemple de aplicații în care stabilizatorii de staniu sunt utilizați pe scară largă sunt: filmele calandrate pentru ambalaje farmaceutice sau alimentare, folii precum cărți de credit, foi și margini, conducte și profile extrudate, pelicule suflate extrudate, fitinguri de turnare prin injecție și alte articole tehnice.
Stabilizatorii de staniu pot fi împărțiți în două grupe principale, primul care conține stabilizatori cu legături de staniu-oxigen și al doilea stabilizatori cu legături de sulf staniu.
Primul grup este Carboxilații de staniu, care oferă o stabilitate excelentă la intemperii și la intemperii produselor din PVC și găsesc o utilizare în creștere în special în aplicațiile exterioare. Unele exemple sunt panouri transparente și panouri duble cu pereți dubli pentru sere. Stabilizatori specifici din acest grup - Octyltinmaleates - sunt aprobați pentru contactul cu alimentele, pentru producerea de pelicule suflate din PVC, cum ar fi ambalarea bomboanelor.
Cel de-al doilea grup este adesea descris ca mercaptide din staniu. Aceste stabilizatoare sunt extrem de eficiente și permit producerea de articole rigide din PVC chiar și în condiții de prelucrare extrem de exigente (calandrare, extrudare și modelare prin injecție). Mercaptidele din staniu au un miros puternic caracteristic tipic, detectabil în timpul prelucrării și în multe cazuri pe articole finisate din PVC. Acestea prezintă o stabilitate moderată a luminii. Compușii cei mai puternici din clasa mercaptidă sunt derivații de ester mercapto-acetat (tiogliccolat) și aceștia sunt cei mai comuni compuși de staniu aplicați astăzi. Mercaptidele de stan sunt, de obicei, amestecuri de compuși di-alchil și mono-alchil-stanți, dintre care raportul poate fi variat pentru a crea stabilizatori adecvați cu cele mai bune performanțe, în principal depind de tehnologiile de proces și de aplicarea finală a PVC-ului. Grupările alchil sunt Octilii, Metilii și Butilii.
Îngrijorările de sănătate și de mediu și restricțiile asupra anumitor organotine utilizate în vopselele anti-murdărire (TBT) au generat câteva întrebări despre viitorul compușilor organotinici. Evaluările riscurilor pentru diverși compuși organotinici, inclusiv stabilizatori, au fost efectuate între 2002 și 2007. Deciziile finale rezultate din aceste evaluări de risc au dus la anumite restricții asupra aplicațiilor specifice și au clarificat că mai există un viitor pentru stabilizatorii de organotină. Majoritatea stabilizatorilor de organotină au fost deja înregistrați cu succes REACH.
Stabilizatori de plumb - eliminați
În mod tradițional, compușii pe bază de plumb au fost folosiți în multe părți ale lumii pentru a stabiliza PVC-ul rigid pentru utilizarea industriei construcțiilor (de exemplu, conducte, fitinguri și aplicații de profile) și în PVC flexibil, în principal pentru fire și cabluri. Lista substanțelor înregistrate este disponibilă mai jos.
Tipurile de stabilizatori de plumb sunt sulfat de plumb tetra-bazic, sulfat de plumb tri-bazic, fosfat de plumb di-bazic, ftalat de plumb di-bazic, stearat de plumb di-bazic, stearat de plumb neutru.
Raportul cost / performanță și proprietățile fizice ale stabilizatorilor pe bază de plumb, în termeni de stabilitate excelentă la căldură și lumină, rezistență electrică bună, proprietăți mecanice excelente pe termen scurt și lung și absorbție redusă a apei, le-au făcut materialele la alegere pentru o viață lungă aplicații.
Cu toate acestea, s-au exprimat îngrijorări cu privire la posibilele efecte adverse ale plumbului asupra sănătății și asupra mediului.
Prin urmare, ESPA împreună cu angajamentul voluntar VinylPlus și EuPC (European Plastics Converters) s-au angajat să înlocuiască stabilizatorii pe bază de plumb cu ținte intermediare, cu o reducere de 15% până în 2005 și o reducere de 50% până în 2010. Din 2000, producătorii de stabilizatori au început să înlocuiască plumbul. stabilizatori pe bază de stabilizatori pe bază de calciu.
Angajamentul de a elimina 100% până la sfârșitul anului 2015 a fost extins la UE-27 în 2007 (UE-28 în 2014).
ZHEJIANGJIAAO ENPROTECH STOCK CO., LTD
ADD: nr.1 Zona economică și de dezvoltare, Tongxiang, Zhejiang, China
Contact: Gray Li
Grey LI Mobile: 0086-15888317761
Contact: Joey Deng
Joey Deng Mobile: 0086-13763320723
TEL: 86-573-88623097
FAX: 86-573-88623119
E-mail: ancheta@jiaaohuanbao.com