O que são estabilizadores de PVC

Estabilizadores de PVCsão aditivos utilizados para melhorar a estabilidade térmica do cloreto de polivinila (PVC) e seus copolímeros. Para plásticos PVC, se a temperatura de processamento exceder 160°C, ocorrerá decomposição térmica e será produzido gás HCl. Se não for suprimida, esta decomposição térmica será ainda mais agravada, influenciando o desenvolvimento e aplicação de plásticos PVC.

Estudos descobriram que se os plásticos PVC contiverem pequenas quantidades de sal de chumbo, sabão metálico, fenol, amina aromática e outras impurezas, o seu processamento e aplicação não serão afetados, no entanto, a sua decomposição térmica pode ser mitigada até certo ponto. Estes estudos promovem o estabelecimento e o desenvolvimento contínuo de estabilizadores de PVC.

Os estabilizadores de PVC comuns incluem estabilizadores organoestânicos, estabilizadores de sal metálico e estabilizadores de sal inorgânico. Os estabilizadores organoestânicos são amplamente utilizados na produção de produtos de PVC devido à sua transparência, boa resistência às intempéries e compatibilidade. Os estabilizadores de sais metálicos geralmente usam sais de cálcio, zinco ou bário, que podem proporcionar melhor estabilidade térmica. Estabilizadores de sal inorgânico, como sulfato de chumbo tribásico, fosfito de chumbo dibásico, etc., têm termoestabilidade de longo prazo e bom isolamento elétrico. Ao escolher um estabilizador de PVC adequado, é necessário considerar as condições de aplicação dos produtos de PVC e as propriedades de estabilidade exigidas. Diferentes estabilizadores afetarão física e quimicamente o desempenho dos produtos de PVC, portanto, são necessárias formulações e testes rigorosos para garantir a adequação dos estabilizadores. A introdução detalhada e comparação de vários estabilizadores de PVC são as seguintes:

Estabilizador Organoestânico:Os estabilizadores organoestânicos são os estabilizadores mais eficazes para produtos de PVC. Seus compostos são os produtos da reação de óxidos organoestânicos ou cloretos organoestânicos com ácidos ou ésteres apropriados.

Os estabilizadores organoestânicos são divididos em contendo enxofre e sem enxofre. A estabilidade dos estabilizadores contendo enxofre é excelente, mas existem problemas de sabor e coloração cruzada semelhantes a outros compostos contendo enxofre. Os estabilizadores organoestânicos sem enxofre são geralmente baseados em ácido maleico ou meio ésteres de ácido maleico. Eles, como os estabilizadores de metil estanho, são estabilizadores de calor menos eficazes e com melhor estabilidade à luz.

Os estabilizadores organoestânicos são aplicados principalmente em embalagens de alimentos e outros produtos de PVC transparente, como mangueiras transparentes.

Estabilizadores de chumbo:Os estabilizadores de chumbo típicos incluem os seguintes compostos: estearato de chumbo dibásico, sulfato de chumbo tribásico hidratado, ftalato de chumbo dibásico e fosfato de chumbo dibásico.

Como estabilizadores de calor, os compostos de chumbo não danificam as excelentes propriedades elétricas, a baixa absorção de água e a resistência às intempéries externas dos materiais de PVC. No entanto,estabilizadores de chumboapresentam desvantagens como:

- Ter toxicidade;

- Contaminação cruzada, principalmente com enxofre;

- Geração de cloreto de chumbo, que formará estrias nos produtos acabados;

- Relação pesada, resultando em relação peso/volume insatisfatória.

- Os estabilizadores de chumbo muitas vezes tornam os produtos de PVC opacos imediatamente e descoloram rapidamente após calor prolongado.

Apesar destas desvantagens, os estabilizadores de chumbo ainda são amplamente adotados. Para isolamento elétrico, são preferidos estabilizadores de chumbo. Beneficiando-se de seu efeito geral, muitos produtos de PVC flexíveis e rígidos são realizados, como camadas externas de cabos, placas rígidas de PVC opaco, tubos rígidos, couros artificiais e injetores.

Estabilizadores de sal metálico: Estabilizadores de sais metálicos mistossão agregados de diversos compostos, geralmente projetados de acordo com aplicações e usuários específicos do PVC. Este tipo de estabilizador evoluiu da adição de succinato de bário e ácido de palma de cádmio apenas à mistura física de sabão de bário, sabão de cádmio, sabão de zinco e fosfito orgânico, com antioxidantes, solventes, extensores, plastificantes, corantes, absorventes de UV, branqueadores , agentes de controle de viscosidade, lubrificantes e sabores artificiais. Como resultado, existem muitos fatores que podem afetar o efeito do estabilizador final.

Estabilizadores metálicos, como bário, cálcio e magnésio, não protegem a cor inicial dos materiais de PVC, mas podem fornecer resistência ao calor a longo prazo. O material de PVC estabilizado desta forma começa amarelo/laranja, depois gradualmente se torna marrom e finalmente preto após aquecimento constante.

Os estabilizadores de cádmio e zinco foram utilizados pela primeira vez porque são transparentes e podem manter a cor original dos produtos de PVC. A termoestabilidade a longo prazo fornecida pelos estabilizadores de cádmio e zinco é muito pior do que a oferecida pelos estabilizadores de bário, que tendem a degradar-se completamente repentinamente com pouco ou nenhum sinal.

Além do fator proporção do metal, o efeito dos estabilizadores de sais metálicos também está relacionado aos seus compostos salinos, que são os principais fatores que afetam as seguintes propriedades: lubricidade, mobilidade, transparência, mudança de cor do pigmento e estabilidade térmica do PVC. Abaixo estão vários estabilizadores de metais mistos comuns: 2-etilcaproato, fenolato, benzoato e estearato.

Os estabilizadores de sal metálico são amplamente utilizados em produtos de PVC macio e produtos de PVC macio transparente, como embalagens de alimentos, consumíveis médicos e embalagens farmacêuticas.