La degradazione del PVC è causata principalmente dalla decomposizione degli atomi di cloro attivo nella molecola sotto riscaldamento e ossigeno, con conseguente produzione di HCI. Pertanto, gli stabilizzanti termici del PVC sono principalmente composti in grado di stabilizzare gli atomi di cloro nelle molecole di PVC e prevenire o accettare il rilascio di HCI. R.Gachter et al. classificato gli effetti degli stabilizzanti termici come preventivi e riparativi. Il primo ha la funzione di assorbire l'HCI, sostituire gli atomi di cloro instabili, eliminare le fonti di accensione e prevenire l'ossidazione automatica. Quest'ultimo tipo di rimedio ha lo scopo di addizionarsi alla struttura del poliene, reagire con le parti insature del PVC e distruggere i carbocationi. Nello specifico, come segue:
(1) Assorbire l'HC1 estratto dal PVC per inibire la sua attività autocatalitica. Prodotti come sali di piombo, saponi metallici di acidi organici, composti organostannici, composti epossidici, ammine, alcossidi e fenoli metallici e tioli metallici possono tutti reagire con l'HCl per inibire la reazione de-HCI del PVC
Me (RCOO) 2+2HCI MeCl+2RCOOH
(2) Sostituire o eliminare fattori instabili come atomi di cloruro di allile o atomi di cloruro di carbonio terziario nelle molecole di PVC ed eliminare il punto di inizio della rimozione dell'HCI. Se gli atomi di stagno degli stabilizzanti organici di stagno si coordinano con gli atomi di cloro instabili delle molecole di PVC e gli atomi di zolfo nello stagno organico si coordinano con i corrispondenti atomi di carbonio nel PVC, gli atomi di zolfo nel corpo di coordinamento si sostituiscono con gli atomi di cloro instabili. Quando è presente HC1, il legame di coordinazione si divide e il gruppo idrofobo si lega saldamente agli atomi di carbonio nelle molecole di PVC, inibendo così ulteriori reazioni di rimozione dell'HCI e formazione di doppi legami. Tra i saponi metallici, il sapone di zinco e il sapone per pentole hanno la reazione di sostituzione più rapida con atomi di cloro instabili, il sapone di bario è il più lento, il sapone di calcio è più lento e il sapone di piombo è nel mezzo. Allo stesso tempo, i cloruri metallici generati hanno vari gradi di effetto catalitico sulla rimozione dell’HCI e la loro forza è la seguente:
ZnCl>CdCl>>BaCl, CaCh>R2SnCl2 (3) viene aggiunto ai doppi legami e ai doppi legami co-coniugati per prevenire lo sviluppo di strutture polieniche e ridurre la colorazione. I sali o complessi di acidi insaturi hanno doppi legami, che subiscono una reazione di addizione di diene con molecole di PVC, distruggendo così la loro struttura covalente e inibendo il cambiamento di colore. Inoltre, il sapone metallico è accompagnato dal trasferimento del doppio legame mentre sostituisce il cloruro di allile, causando danni alla struttura del poliene e inibendo così il cambiamento di colore.
(4) Cattura i radicali liberi per prevenire l'ossidazione automatica. Se l'aggiunta di stabilizzanti termici fenolici può bloccare la rimozione di HC1, è perché i radicali liberi dell'atomo di idrogeno forniti dai fenoli possono accoppiarsi con i radicali liberi macromolecolari del PVC degradato, formando una sostanza che non può reagire con l'ossigeno e ha un effetto di stabilizzazione termica. Questo stabilizzatore di calore può avere uno o più effetti.
Orario di pubblicazione: 29 marzo 2024
