Degradace PVC je způsobena především rozkladem aktivních atomů chloru v molekule za tepla a působením kyslíku, což vede k produkci HCl. Tepelné stabilizátory PVC jsou proto především sloučeniny, které mohou stabilizovat atomy chloru v molekulách PVC a zabránit uvolňování HCl nebo jej přijmout. R. Gachter a kol. klasifikovali účinky tepelných stabilizátorů jako preventivní a nápravné. První z nich má za úkol absorbovat HCl, nahradit nestabilní atomy chloru, eliminovat zdroje vznícení a zabránit automatické oxidaci. Druhý typ nápravných opatření má za cíl přidat se k polyenové struktuře, reagovat s nenasycenými částmi v PVC a ničit karbokationty. Konkrétně následovně:
(1) Absorbujte HCl extrahovaný z PVC, aby se inhibovala jeho autokatalytická aktivita. Produkty, jako jsou soli olova, organokyselá kovová mýdla, organocínové sloučeniny, epoxidové sloučeniny, aminy, alkoxidy a fenoly kovů a kovové thioly, mohou reagovat s HCl a inhibovat reakci PVC s deHCl.
Me (RCOO)2+2HCl MeCl+2RCOOH
(2) Nahrazení nebo odstranění nestabilních faktorů, jako jsou atomy allylchloridu nebo terciární atomy chloridu uhlíku v molekulách PVC, a odstranění iniciačního bodu odstraňování HCl. Pokud se atomy cínu v organických stabilizátorech cínu koordinují s nestabilními atomy chloru v molekulách PVC a atomy síry v organickém cínu se koordinují s odpovídajícími atomy uhlíku v PVC, atomy síry v koordinačním tělese se nahradí nestabilními atomy chloru. Pokud je přítomen HCl, koordinační vazba se rozštěpí a hydrofobní skupina se pevně váže s atomy uhlíku v molekulách PVC, čímž se inhibují další reakce odstraňování HCl a tvorba dvojných vazeb. Mezi kovovými mýdly mají zinková mýdla a hrnčířská mýdla nejrychlejší substituční reakci s nestabilními atomy chloru, baryová mýdla jsou nejpomalejší, vápenatá mýdla pomalejší a olovnatá mýdla jsou uprostřed. Zároveň mají vznikající chloridy kovů různý stupeň katalytického účinku na odstraňování HCl a jejich síla je následující:
ZnCl>CdCl>>BaCl, CaCh>R2SnCl2 (3) se přidává k dvojným vazbám a konjugovaným dvojným vazbám, aby se zabránilo vzniku polyenových struktur a snížilo se zbarvení. Nenasycené kyselé soli nebo komplexy mají dvojné vazby, které podléhají adiční reakci dienu s molekulami PVC, čímž se narušuje jejich kovalentní struktura a inhibuje se změna barvy. Kromě toho je kovové mýdlo doprovázeno přenosem dvojné vazby při nahrazování allylchloridu, což způsobuje poškození polyenové struktury a tím inhibuje změnu barvy.
(4) Zachycují volné radikály, aby se zabránilo automatické oxidaci. Pokud přidání fenolických tepelných stabilizátorů může blokovat odstraňování HCl, je to proto, že volné radikály atomů vodíku obsažené v fenolech se mohou vázat na degradované makromolekulární volné radikály PVC a vytvářet látku, která nemůže reagovat s kyslíkem a má tepelně stabilizační účinek. Tento tepelný stabilizátor může mít jeden nebo několik účinků.
Čas zveřejnění: 29. března 2024
