Деградація ПВХ в основному спричинена розкладанням активних атомів хлору в молекулі під дією нагрівання та кисню, що призводить до утворення HCI. Таким чином, термостабілізатори ПВХ - це переважно сполуки, які можуть стабілізувати атоми хлору в молекулах ПВХ і запобігати або сприяти вивільненню HCI. Р. Гахтер та ін. класифікував дію термостабілізаторів як профілактичну та лікувальну. Перший має функції поглинання HCl, заміни нестабільних атомів хлору, усунення джерел займання та запобігання автоматичному окисленню. Останній тип лікувальних засобів спрямований на додавання полієнової структури, реакцію з ненасиченими частинами ПВХ і руйнування карбокатионів. Зокрема, наступним чином:
(1) Поглинати HC1, виділений з ПВХ, щоб пригнічувати його самокаталітичну активність. Такі продукти, як солі свинцю, органічні кислотні металеві мила, оловоорганічні сполуки, епоксидні сполуки, аміни, алкоксиди та феноли металів, а також тіоли металів можуть реагувати з HCI, щоб інгібувати реакцію de HCI ПВХ.
Me (RCOO) 2+2HCI MeCl+2RCOOH
(2) Замінити або усунути нестабільні фактори, такі як атоми алілхлориду або третинні атоми хлориду вуглецю в молекулах ПВХ, і усунути точку ініціації видалення HCl. Якщо атоми олова органічних стабілізаторів олова координуються з нестабільними атомами хлору молекул ПВХ, а атоми сірки в органічному олові координуються з відповідними атомами вуглецю в ПВХ, атоми сірки в координаційному тілі замінюються нестабільними атомами хлору. При наявності НС1 координаційний зв’язок розщеплюється, і гідрофобна група міцно зв’язується з атомами вуглецю в молекулах ПВХ, тим самим перешкоджаючи подальшим реакціям видалення НСІ та утворення подвійних зв’язків. Серед металевого мила найшвидшу реакцію заміщення з нестабільними атомами хлору мають цинкове та мильне мило, найповільнішу – барієве, повільніше – кальцієве, посередині – свинцеве. У той же час утворені хлориди металів мають різний ступінь каталітичного ефекту на видалення HCI, і їх сила наступна:
ZnCl>CdCl>>BaCl, CaCh>R2SnCl2 (3) додається до подвійних зв’язків і спільно спряжених подвійних зв’язків, щоб запобігти розвитку полієнових структур і зменшити забарвлення. Ненасичені кислотні солі або комплекси мають подвійні зв’язки, які вступають у реакцію приєднання дієнів з молекулами ПВХ, тим самим порушуючи їх ковалентну структуру та перешкоджаючи зміні кольору. Крім того, металеве мило супроводжується перенесенням подвійних зв’язків під час заміни алілхлориду, що спричиняє пошкодження полієнової структури та, таким чином, перешкоджає зміні кольору.
(4) Захоплення вільних радикалів для запобігання автоматичного окислення. Якщо додавання фенольних термостабілізаторів може заблокувати видалення HC1, це відбувається тому, що вільні радикали атома водню, що забезпечуються фенолами, можуть з’єднуватися з вільними макромолекулярними радикалами деградованого ПВХ, утворюючи речовину, яка не може реагувати з киснем і має ефект термостабілізації. Цей термостабілізатор може мати один або декілька ефектів.
Час публікації: 29 березня 2024 р
