Nedbrydningen af PVC skyldes hovedsageligt nedbrydning af aktive kloratomer i molekylet under opvarmning og ilt, hvilket resulterer i produktion af HCI. Derfor er PVC-varmestabilisatorer primært forbindelser, der kan stabilisere kloratomerne i PVC-molekyler og forhindre eller acceptere frigivelsen af HCI. R. Gachter et al. klassificerede virkningerne af varmestabilisatorer som forebyggende og afhjælpende. Førstnævnte har funktionerne med at absorbere HCI, erstatte ustabile kloratomer, eliminere antændelseskilder og forhindre automatisk oxidation. Sidstnævnte afhjælpende type sigter mod at forstærke polyenstrukturen, reagere med umættede dele i PVC og ødelægge karbokationer. Specifikt som følger:
(1) Absorber HC1 ekstraheret fra PVC for at hæmme dets selvkatalytiske aktivitet. Produkter som blysalte, organiske syremetalsæber, organotinforbindelser, epoxyforbindelser, aminer, metalalkoxider og phenoler samt metalthioler kan alle reagere med HCI for at hæmme PVC's de-HC1-reaktion.
Me (RCOO) 2+2HCI MeCl+2RCOOH
(2) Erstat eller eliminer ustabile faktorer såsom allylchloridatomer eller tertiære kulstofchloridatomer i PVC-molekyler, og eliminer startpunktet for HCI-fjernelse. Hvis tinatomerne i organiske tinstabilisatorer koordinerer med de ustabile kloratomer i PVC-molekyler, og svovlatomerne i organisk tin koordinerer med de tilsvarende kulstofatomer i PVC, erstattes svovlatomerne i koordinationslegemet med de ustabile kloratomer. Når HC1 er til stede, splittes koordinationsbindingen, og den hydrofobe gruppe binder sig fast til kulstofatomerne i PVC-molekyler, hvorved yderligere reaktioner med HCI-fjernelse og dannelse af dobbeltbindinger hæmmes. Blandt metalsæber har zinksæbe og potsæbe den hurtigste substitutionsreaktion med ustabile kloratomer, bariumsæbe er den langsomste, calciumsæbe er langsommere, og blysæbe er i midten. Samtidig har de genererede metalchlorider varierende grader af katalytisk effekt på fjernelsen af HCI, og deres styrke er som følger:
ZnCl>CdCl>>BaCl, CaCh>R2SnCl2 (3) tilsættes dobbeltbindinger og ko-konjugerede dobbeltbindinger for at forhindre udviklingen af polyenstrukturer og reducere farvning. Umættede syresalte eller komplekser har dobbeltbindinger, som undergår en dienadditionsreaktion med PVC-molekyler, hvorved deres kovalente struktur forstyrres og farveændring hæmmes. Derudover ledsages metalsæbe af dobbeltbindingsoverførsel, mens den erstatter allylchlorid, hvilket forårsager skade på polyenstrukturen og dermed hæmmer farveændring.
(4) Indfang frie radikaler for at forhindre automatisk oxidation. Hvis tilsætning af phenoliske varmestabilisatorer kan blokere fjernelsen af HC1, skyldes det, at de hydrogenatomfrie radikaler fra phenoler kan koble sig til de nedbrudte PVC-makromolekylære frie radikaler og danne et stof, der ikke kan reagere med ilt og har en termisk stabiliserende effekt. Denne varmestabilisator kan have en eller flere effekter.
Opslagstidspunkt: 29. marts 2024
