PVC stabilizatori progrese recente (partea i)
clorură de polivinil (PVC) este low-cost și ale materiilor prime de volum mare maselor plastice de toate utilizate în prezent, datorită proprietăților mecanice sale versatilitate, chimice și, precum și capacitatea de a percepe o gamă largă de aditivi.
PVC flexibil este evaluat pentru versatilitatea parametrilor săi în dependență de rețetă folosind cantități semnificative de umpluturi și plastifianți pentru a optimiza anumiți parametri, cum ar fi: comportamentul la temperaturi scăzute, rezistență la foc, flexibilitate și duritatea elastomeric corespunzătoare, costuri reduse, izolarea electrică, ușurința de sudură, și compusul , capacitatea de a oferi transparență, ignifugare și utilizarea în contact cu produsele alimentare.
Din păcate, PVC instabile la temperaturi de prelucrare și se pot degrada rapid în cazul în care nu există stabilizator termic adăugat. Condițiile de proces și introducerea suplimentelor au o influență puternică asupra degradării PVC, și trebuie să fie amestecat cu cel puțin un stabilizator. Utilizarea stabilizatori termici din PVC compoundarea necesar:
1. PVC dehidroclorurare și preveni neutralizarea acidului clorhidric, dacă sunt formate;
2. preveni pierderea PVC colorantă (îngălbenire, întunecare, înnegrire).
3. prelucrarea PVC la temperaturi ridicate, precum și pentru a asigura stabilizarea materialului necesar pentru utilizarea finală.
Selectarea unui stabilizator de căldură depinde de condițiile de lucru, cerințele de aplicare (transparență, admisibilitatea contact cu produsele alimentare, rezistente la fenomene atmosferice, și așa mai departe. D.), economice și de factorii de mediu. Există mai multe familii concurente de stabilizatori de pe piață:
• pe baza de plumb;
• pe baza de calciu / zinc;
• pe baza de bariu / zinc;
• organostanic;
• din materiale organice.
stabilizatori pe bază de cadmiu (bariu / cadmiu sau bariu / cadmiu / zinc), în general, scos din producție.
Figura 1: Proporția specifică a stabilizatorilor pe piață
bazate pe stabilizatori de cadmiu au fost scoase din producție.
Tabelul 1. Cota de piață specifică pentru autoritățile de reglementare individuale din Europa
stabilizatorii de staniu sunt utilizate în principal în aplicații severe, inclusiv cele care vin în contact cu produsele alimentare. Stabilizatorii lichizi sunt utilizați în producerea unui număr de aplicații flexibile, foaie calandrat, podele și altele. D.
Cerințe de mediu subminează fundamentele pieței
Concentrația de stabilizator poate fi de până la câteva procente, de exemplu, 8%, ceea ce poate duce la formarea unor concentrații mari de metale grele și alte substanțe chimice.
Stabilizatorii sunt supuse reglementărilor stabilite, inclusiv REACH (Înregistrarea, evaluarea, autorizarea și restricționarea substanțelor chimice), RoHS (restricționarea utilizării substanțelor periculoase) limitarea spațiului de lucru, pe extractibilitatea contactului cu apă și alimente etc. Cititorii ar trebui să manifeste prudență și să analizeze cu atenție propriile lor surse de pe acest subiect. Exprimate următoarele comentarii sunt doar exemple specifice, și nu sunt destinate a fi exhaustive.
Datorită naturii dăunătoare a producătorilor de stabilizare trebuie să respecte cu strictețe reglementările care limitează spațiul de locuri de muncă, în scopul de a reduce impactul la minimum. Utilizarea de substanțe sau preparate care sunt clasificate ca fiind periculoase, efectuează o evaluare documentată a riscurilor, asigurând adoptarea unor măsuri adecvate pentru a influența managementul.
Amenințarea principală vine de impact și de praf. Există o tendință de a utiliza formulările, „liber de praf“ sau „odnopaketnyh“, în care stabilizatorul este combinat cu lubrifianți și alți aditivi.
sistemul stabilizator cel mai eficient cele mai vechi și sunt realizate pe baza unor metale grele, care sunt dăunătoare pentru propagarea în mediul:
• Plumb, Pb se acumulează în sistemele biologice, și pot provoca modificări ale comportamentului, paralizie și orbire.
• Cadmiu, Cd în acumularea unui element toxic.
• plumb (Pb), 0,1% sau 1000 ppm
• Cadmiu (Cd), 0,01% sau 100 ppm
• mercur (Hg), 0,1% sau 1000 ppm
• crom hexavalent (Hex-Cr), 0,1% sau 1000 ppm.
• săruri de bariu solubile sunt extrem de toxice la penetrare, ca și insolubile, cum ar fi sulfatul de bariu, poate fi toxic prin inhalare. Oxid și hidroxid poate provoca iritarea pielii.
• compuși de magneziu și de calciu anorganice sunt considerate substanțe de toxicitate redusa,. De exemplu, nu există nici o limită concentrații standard de magneziu sau calciu pentru apa potabila.
• Ca regulă, co-stabilizatori, o toxicitate acută mică.
• compuși de staniu dăunătoare pentru sănătatea umană și mediul este foarte dependentă în mare măsură de compoziția chimică a compusului. De exemplu:
• La staniu metalic, care este folosit pentru acoperirea internă a containerelor de produse alimentare, toxicitate redusă.
• Compușii mono și dialkyltin nu sunt incluse în lista din anexa I a Directivei privind substanțele periculoase (67/548 / CEE). În principiu, acestea nu trebuie să fie marcate cu simboluri speciale sau prevăzute cu instrucțiuni privind riscul și securitatea. Cu toate acestea, producătorii ar trebui să studieze literatura și datele relevante cu privire la produsele lor și de a le clasifica în conformitate cu acestea. Ca orice alți compuși chimici de staniu industriale necesită încărcare / descărcare suficient personal calificat, cu o supraveghere corespunzătoare.
• Compușii Trialkilolovyannye sunt utilizați ca aditiv biocid pentru acoperiri marine aplicate împotriva algelor.
Cu aceste evoluții în domeniul reglementărilor de mediu, toxicologice și standardele de siguranță, plumb și cadmiu sunt mai mult sau mai puțin interzise, în conformitate cu instrucțiunile de utilizare, acte ale diferitelor țări și directivele, standardele și alte reglementări.
• stabilizatori cadmiu-zinc sunt înlocuite în general de calciu-zinc la nivel mondial.
• stabilizatori de calciu, zinc și bariu-zinc sunt bine proiectate.
• stabilizatorilor de staniu sunt considerate ca fiind suficient de eficace pentru a fi utilizate într-o varietate de aplicații.
• Sinergia, care este format dintr-o combinație de stabilizatori și alți aditivi, este luată în considerare în dezvoltarea de noi moduri.
• Materialele organice sunt promițătoare și dezvoltarea de soluții bune.
Evaluarea retrospectivă a stabilizatorilor pe bază de plumb
Din punct de vedere chimic, stabilizatorilor sistem de plumb bazat pe compusul prezentat în tabelul 2, dar pot fi adăugate și co-stabilizatori cum ar fi antioxidanți fenolici și lubrifianți cum ar fi parafine, ceruri de polietilenă și ceruri de eter.
Tabelul 2. Exemple de stabilizatori pe bază de plumb
În mod tradițional, pe bază de plumb compuși utilizați pentru stabilizarea PVC rigid pentru industria de construcții și pentru aplicații flexibile din PVC ca fire și cabluri electrice.
Atunci când sunt incluse în formularea lubrifianților adecvate, PVC cu stabilizatori de plumb au o gamă largă de tehnologii, permite producătorilor să creeze o varietate de produse din PVC în echipamentele de prelucrare moderne, precum și echipamente mai puțin complexe.
În compozițiile care conțin stabilizatori de plumb și bun raport performanță de cost, stabilitate termică ridicată, uzură mai mică a echipamentului de prelucrare, acestea permit și utilizarea fierului vechi pentru reutilizare.
Din păcate, utilizarea unor concentrații mari de plumb este interzisă sau este controversată.
stabilizatori plumb poate fi înlocuit, în cazul în care nu există alte restricții privind calciu zinc sau săpunuri bariu și săpunuri de zinc, nu sunt interzise Directiva RoHS. În cazul în care datele SpecialChem de bază mâner, constatăm că aproximativ 60% sunt de calciu-zinc
Trebuie remarcat faptul că înlocuirea stabilizatorii interzise sau periclitate conferă adesea o pierdere de stabilitate, care ar trebui să fie compensată prin creșterea concentrației unui nou sistem stabilizator.