हीट स्टेबलाइजर पीवीसी प्रसंस्करण के लिए अपरिहार्य मुख्य सहायक में से एक है। पीवीसी हीट स्टेबलाइजर के लिए उपयोग किए जाने वाले भागों की संख्या छोटी है, लेकिन इसकी भूमिका बहुत बड़ी है। पीवीसी प्रसंस्करण में हीट स्टेबलाइजर का उपयोग यह सुनिश्चित कर सकता है कि पीवीसी को नीचा करना आसान नहीं है और अपेक्षाकृत स्थिर है। पीवीसी प्रसंस्करण में आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले हीट स्टेबलाइजर्स में बुनियादी लीड नमक स्टेबलाइजर, मेटल सोप स्टेबलाइजर, ऑर्गोटिन स्टेबलाइजर, दुर्लभ पृथ्वी स्टेबलाइजर, एपॉक्सी यौगिक, आदि शामिल हैं प्रभाव भी अलग है।
पीवीसी स्टेबलाइजर, एक्शन मैकेनिज्म और एप्लिकेशन
1 लीड नमक स्टेबलाइजर
लीड नमक स्टेबलाइजर्स को तीन श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है:
(1) शुद्ध लीड नमक स्टेबलाइजर ज्यादातर एक बुनियादी नमक है जिसमें पीबीओ होता है;
(2) स्नेहन प्रभाव के साथ गर्मी स्टेबलाइजर मुख्य रूप से फैटी एसिड का तटस्थ और बुनियादी नमक है;
(3) कम्पोजिट लीड सॉल्ट स्टेबलाइजर, और सॉलिड एंड लिक्विड कम्पोजिट स्टेबलाइजर जिसमें सीसा नमक और अन्य स्टेबलाइजर्स और घटकों का एक सहक्रियात्मक मिश्रण होता है।
लीड नमक स्टेबलाइजर में मजबूत थर्मल स्थिरता, अच्छे ढांकता हुआ गुण और कम कीमत होती है। लीड नमक स्टेबलाइजर और स्नेहक का उचित अनुपात पीवीसी राल के प्रसंस्करण तापमान रेंज को चौड़ा कर सकता है, और संसाधित और पोस्ट-संसाधित उत्पादों की गुणवत्ता स्थिर है। यह वर्तमान में सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला स्टेबलाइजर है। लीड नमक स्टेबलाइजर मुख्य रूप से हार्ड उत्पादों में उपयोग किया जाता है। लीड नमक स्टेबलाइजर में अच्छी गर्मी स्टेबलाइजर, उत्कृष्ट विद्युत प्रदर्शन और कम कीमत की विशेषताएं हैं। हालांकि, लीड नमक विषाक्त है और इसका उपयोग उन उत्पादों में नहीं किया जा सकता है जो भोजन के साथ संपर्क करते हैं, और न ही यह पारदर्शी उत्पाद बना सकता है, और ब्लैक लीड सल्फाइड उत्पन्न करने के लिए सल्फाइड द्वारा दूषित होना आसान है।
2 धातु साबुन स्टेबलाइजर
स्टीयरिक एसिड साबुन गर्मी स्टेबलाइजर्स आमतौर पर क्षारीय पृथ्वी धातुओं (कैल्शियम, कैडमियम, जस्ता, बेरियम, आदि) के सैपोनिफिकेशन द्वारा तैयार किए जाते हैं, जिसमें स्टीयरिक एसिड, लॉरिक एसिड, आदि के साथ कई प्रकार के उत्पाद होते हैं, जिनमें से प्रत्येक अपनी विशेषताओं के साथ होता है। आम तौर पर, स्नेहक स्टीयरिक एसिड लॉरिक एसिड से बेहतर है, और पीवीसी लॉरिक एसिड के साथ संगतता स्टीयरिक एसिड से बेहतर है।
धातु साबुन एचसीएल को अवशोषित कर सकते हैं, और कुछ किस्में सक्रिय साइट के सीएल परमाणु को धातु आयनों के कटैलिसीस के माध्यम से फैटी एसिड कट्टरपंथी के साथ बदल सकती हैं, इसलिए वे पीवीसी पर थर्मल स्थिरता की एक अलग डिग्री खेल सकते हैं। पीवीसी उद्योग में, शायद ही कभी एक एकल धातु साबुन यौगिक होता है, लेकिन आमतौर पर कई धातु साबुन का एक यौगिक होता है। सामान्य स्टेबलाइजर कैल्शियम जस्ता साबुन है। फ्राइ-होर्स्ट मैकेनिज्म के अनुसार, कैल्शियम/जस्ता कम्पोजिट स्टेबलाइजर की स्थिरता तंत्र को निम्नानुसार माना जा सकता है: सबसे पहले, जस्ता साबुन पीवीसी श्रृंखला पर एलिल क्लोराइड के साथ प्रतिक्रिया करता है, और फिर कैल्शियम साबुन, जस्ता साबुन और क्लोरीन क्लोराइड अप्रत्यक्ष धातु बनाने के लिए प्रतिक्रिया करता है क्लोराइड्स। इस समय, सहायक स्टेबलाइजर, मध्यवर्ती माध्यम के रूप में, क्लोरीन परमाणुओं को कैल्शियम साबुन में स्थानांतरित करता है, जस्ता साबुन को पुन: उत्पन्न करने के लिए, जस्ता क्लोराइड के गठन में देरी करता है जो डिहाइड्रोक्लोराइनेशन को बढ़ावा दे सकता है।
कैल्शियम और जिंक स्टेबलाइजर्स का उपयोग खाद्य पैकेजिंग, चिकित्सा उपकरणों और दवा पैकेजिंग में गैर विषैले स्टेबलाइजर्स के रूप में किया जा सकता है, लेकिन उनकी स्थिरता अपेक्षाकृत कम है। जब कैल्शियम स्टेबलाइजर्स का उपयोग बड़ी मात्रा में किया जाता है, तो उनकी पारदर्शिता खराब होती है और वे ठंढ का छिड़काव करना आसान होते हैं। कैल्शियम और जस्ता स्टेबलाइजर्स आम तौर पर अपने प्रदर्शन में सुधार करने के लिए पॉलीओल्स और एंटीऑक्सिडेंट का उपयोग करते हैं, और हार्ड पाइपों के लिए पारदर्शी कैल्शियम और जस्ता समग्र स्टेबलाइजर्स चीन में दिखाई दिए हैं।
3 ऑर्गोटिन स्टेबलाइजर
ऑर्गोटिन में एल्काइल टिन आमतौर पर मिथाइल, एन-ब्यूटाइल और एन-ऑक्टिल होता है। जापान में उत्पादित अधिकांश उत्पाद ब्यूटाइल टिन हैं, और यूरोप में ऑक्टील टिन अधिक आम है। यह यूरोप में अनुमोदित मानक गैर-विषैले स्टेबलाइजर है, जबकि मिथाइल टिन का उपयोग संयुक्त राज्य अमेरिका में अधिक किया जाता है।
आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले ऑर्गोटिन स्टेबलाइजर्स के तीन मुख्य प्रकार हैं:
(1) एलीफैटिक एसिड लवण मुख्य रूप से dibutyltin dilaurate, di-n-octyltin dilaurate, आदि को संदर्भित करते हैं;
(2) maleate लवण मुख्य रूप से dibutyltin maleate, bis (monobutyl maleate) dibutyltin maleate, di-n-octyltin maleate, आदि को संदर्भित करते हैं;
(3) मर्कैप्टन्स, जिनमें से बीआईएस (थियोकार्बोक्सिलिक एसिड) एस्टर सबसे अधिक उपयोग किया जाता है।
ऑर्गोटिन हीट स्टेबलाइजर का अच्छा प्रदर्शन है और यह पीवीसी हार्ड उत्पादों और पारदर्शी उत्पादों के लिए एक अच्छी किस्म है। विशेष रूप से, Octyltin गैर-विषैले पैकेजिंग उत्पादों के लिए लगभग एक अपरिहार्य स्टेबलाइजर बन गया है, लेकिन इसकी कीमत अपेक्षाकृत महंगी है। ऑर्गेनिक टिन हीट स्टेबलाइजर (टिन मर्कैप्टोसेटेट) का पीवीसी पर एक अच्छा स्थिर प्रभाव पड़ता है। विशेष रूप से तरल ऑर्गोटिन स्टेबलाइजर को ठोस गर्मी स्टेबलाइजर की तुलना में पीवीसी राल के साथ बेहतर मिलाया जा सकता है। ऑर्गोटिन स्टेबलाइजर (टिन मर्कैप्टोएसेटेट) बहुलक पर अस्थिर सीएल परमाणुओं को बदल सकता है, जिससे पीवीसी राल में दीर्घकालिक स्थिरता और प्रारंभिक रंग प्रतिधारण होता है। टिन mercaptoacetate की स्थिरता तंत्र प्रस्तावित किया गया था:
(1) एस परमाणु अस्थिर सीएल परमाणु को बदल सकता है, इस प्रकार संयुग्मित पॉलीओलेफिन के गठन को बाधित करता है।
(2) पीवीसी थर्मल गिरावट के एक उत्पाद के रूप में, एचसीएल भी संयुग्मित पॉलीओलेफिन के गठन में तेजी ला सकता है। टिन mercaptoacetate उत्पादित HCL को अवशोषित कर सकता है।
4 दुर्लभ पृथ्वी स्टेबलाइजर
दुर्लभ पृथ्वी गर्मी स्टेबलाइजर्स में मुख्य रूप से कार्बनिक कमजोर एसिड लवण और प्रकाश दुर्लभ पृथ्वी लैंथेनम, सेरियम और नियोडिमियम के अकार्बनिक लवण शामिल हैं, जो संसाधनों में समृद्ध हैं। कार्बनिक कमजोर एसिड लवण के प्रकारों में दुर्लभ पृथ्वी स्टीयरेट, दुर्लभ पृथ्वी फैटी एसिड, दुर्लभ पृथ्वी सैलिसिलेट, दुर्लभ पृथ्वी साइट्रेट, दुर्लभ पृथ्वी ल्यूरेट, दुर्लभ पृथ्वी अष्टकोना, आदि शामिल हैं।
दुर्लभ पृथ्वी स्टेबलाइजर के कार्रवाई तंत्र पर प्रारंभिक अध्ययन इस प्रकार है:
(1) दुर्लभ पृथ्वी लैंथेनाइड तत्वों की विशेष इलेक्ट्रॉनिक संरचना (सबसे बाहरी परत में 2 इलेक्ट्रॉनों और माध्यमिक परत में 8 इलेक्ट्रॉनों, कई खाली कक्षाओं के साथ) यह निर्धारित करती है कि उनके खाली कक्षाओं का ऊर्जा अंतर बहुत छोटा है। बाहरी थर्मल ऑक्सीजन या ध्रुवीय समूहों की कार्रवाई के तहत, बाहरी या द्वितीयक बाहरी इलेक्ट्रॉन उत्साहित हैं, जो पीवीसी श्रृंखला पर अस्थिर सीएल के साथ समन्वय कर सकते हैं, और पीवीसी के प्रसंस्करण के दौरान विघटित हाइड्रोजन क्लोराइड के साथ एक समन्वय परिसर बना सकते हैं, पीवीसी के प्रसंस्करण के दौरान, एक ही समय, दुर्लभ पृथ्वी तत्वों और क्लोरीन तत्वों के बीच एक मजबूत आकर्षण है, जो मुक्त क्लोरीन तत्व को नियंत्रित कर सकता है, इस प्रकार हाइड्रोजन क्लोराइड के स्वचालित ऑक्सीकरण श्रृंखला प्रतिक्रिया को रोकना या देरी कर सकता है और थर्मल स्थिरता की भूमिका निभा रहा है।
। गहरा संबंध। इसलिए, पीवीसी से एचसीएल हटाने की सक्रियता ऊर्जा को दुर्लभ पृथ्वी बहुक्रियाशील स्टेबलाइजर की कार्रवाई से बढ़ाया जा सकता है, इस प्रकार पीवीसी प्लास्टिक के थर्मल गिरावट में देरी होती है।
(3) दुर्लभ पृथ्वी यौगिकों में उपयुक्त आयनों समूह पीवीसी मैक्रोमोलेक्यूल्स पर एलिल क्लोराइड परमाणुओं को बदल सकते हैं, इस गिरावट की कमजोरी को खत्म कर सकते हैं, और स्थिरता प्राप्त कर सकते हैं। चीन में दुर्लभ पृथ्वी स्टेबलाइजर्स पर कई अध्ययन हैं। सामान्य तौर पर, दुर्लभ पृथ्वी हीट स्टेबलाइजर्स का स्थिरता प्रभाव धातु साबुन स्टेबलाइजर्स की तुलना में बेहतर है। इसमें अच्छी दीर्घकालिक थर्मल स्थिरता है, और अन्य स्टेबलाइजर्स के साथ व्यापक सहक्रियात्मक प्रभाव हैं। इसमें सल्फर प्रदूषण, स्थिर भंडारण, गैर-विषैले और पर्यावरण संरक्षण से मुक्त, अच्छी सहिष्णुता के फायदे हैं।
इसके अलावा, दुर्लभ पृथ्वी तत्वों का CACO3 के साथ एक अद्वितीय युग्मन प्रभाव होता है और PVC के प्लास्टिसाइजिंग प्रभाव को बढ़ावा देता है, इसलिए CaCO3 की मात्रा में वृद्धि की जा सकती है, प्रसंस्करण सहायता ACR के उपयोग को कम किया जा सकता है, और लागत को प्रभावी ढंग से कम किया जा सकता है। पीवीसी पर दुर्लभ पृथ्वी के स्थिर प्रभाव को इसके अद्वितीय सहक्रियात्मक प्रभाव की विशेषता है। कुछ धातुओं, लिगेंड और सह-स्टेबलाइजर्स के साथ दुर्लभ पृथ्वी का उचित समन्वय स्थिरता में बहुत सुधार कर सकता है।
