Η αποικοδόμηση του PVC προκαλείται κυρίως από την αποσύνθεση ενεργών ατόμων χλωρίου στο μόριο υπό θέρμανση και οξυγόνο, με αποτέλεσμα την παραγωγή HCI. Επομένως, οι σταθεροποιητές θερμότητας PVC είναι κυρίως ενώσεις που μπορούν να σταθεροποιήσουν τα άτομα χλωρίου στα μόρια PVC και να αποτρέψουν ή να αποδεχτούν την απελευθέρωση HCI. Οι R. Gachter et al. ταξινόμησε τις επιδράσεις των σταθεροποιητών θερμότητας ως προληπτικές και επανορθωτικές. Το πρώτο έχει τις λειτουργίες της απορρόφησης HCI, της αντικατάστασης των ασταθών ατόμων χλωρίου, της εξάλειψης των πηγών ανάφλεξης και της πρόληψης της αυτόματης οξείδωσης. Ο τελευταίος επανορθωτικός τύπος στοχεύει να προσθέσει στη δομή του πολυενίου, να αντιδράσει με ακόρεστα μέρη στο PVC και να καταστρέψει τα καρβοκατιόντα. Συγκεκριμένα, ως εξής:
(1) Απορροφήστε το HC1 που εξάγεται από PVC για να αναστείλετε την αυτοκαταλυτική του δράση. Προϊόντα όπως άλατα μολύβδου, σαπούνια μετάλλων οργανικού οξέος, οργανοκασσιτερικές ενώσεις, εποξειδικές ενώσεις, αμίνες, μεταλλικά αλκοξείδια και φαινόλες και θειόλες μετάλλων μπορούν όλα να αντιδράσουν με HCI για να αναστείλουν την αντίδραση de HCI του PVC
Me (RCOO) 2+2HCI MeCl+2RCOOH
(2) Αντικαταστήστε ή εξαλείψτε ασταθείς παράγοντες όπως άτομα αλλυλοχλωριδίου ή άτομα τριτογενούς χλωριούχου άνθρακα σε μόρια PVC και εξαλείψτε το σημείο έναρξης της αφαίρεσης HCI. Εάν τα άτομα κασσιτέρου των σταθεροποιητών οργανικού κασσιτέρου συντονίζονται με τα ασταθή άτομα χλωρίου των μορίων PVC και τα άτομα θείου στον οργανικό κασσίτερο συντεταγμένα με τα αντίστοιχα άτομα άνθρακα στο PVC, τα άτομα θείου στο σώμα συντονισμού αντικαθίστανται με τα ασταθή άτομα χλωρίου. Όταν υπάρχει HC1, ο δεσμός συντονισμού διασπάται και η υδρόφοβη ομάδα συνδέεται σταθερά με τα άτομα άνθρακα στα μόρια PVC, αναστέλλοντας έτσι περαιτέρω αντιδράσεις αφαίρεσης HCI και σχηματισμό διπλών δεσμών. Μεταξύ των μεταλλικών σαπουνιών, το σαπούνι ψευδαργύρου και το σαπούνι δοχείων έχουν την ταχύτερη αντίδραση υποκατάστασης με ασταθή άτομα χλωρίου, το σαπούνι βαρίου είναι το πιο αργό, το σαπούνι ασβεστίου είναι πιο αργό και το σαπούνι μολύβδου βρίσκεται στη μέση. Ταυτόχρονα, τα παραγόμενα χλωρίδια μετάλλων έχουν ποικίλους βαθμούς καταλυτικής επίδρασης στην απομάκρυνση του HCI και η ισχύς τους είναι η εξής:
ZnCl>CdCl>>BaCl, CaCh>R2SnCl2 (3) προστίθεται σε διπλούς δεσμούς και συν-συζευγμένους διπλούς δεσμούς για την πρόληψη της ανάπτυξης δομών πολυενίου και τη μείωση του χρωματισμού. Τα άλατα ή τα σύμπλοκα ακόρεστων οξέων έχουν διπλούς δεσμούς, οι οποίοι υφίστανται αντίδραση προσθήκης διενίου με μόρια PVC, διαταράσσοντας έτσι την ομοιοπολική δομή τους και αναστέλλοντας την αλλαγή χρώματος. Επιπλέον, το μεταλλικό σαπούνι συνοδεύεται από μεταφορά διπλού δεσμού ενώ αντικαθιστά το αλλυλοχλωρίδιο, προκαλώντας ζημιά στη δομή του πολυενίου και επομένως αναστέλλοντας την αλλαγή χρώματος.
(4) Αιχμαλωτίστε τις ελεύθερες ρίζες για να αποτρέψετε την αυτόματη οξείδωση. Εάν η προσθήκη φαινολικών σταθεροποιητών θερμότητας μπορεί να εμποδίσει την απομάκρυνση του HC1, είναι επειδή οι ελεύθερες ρίζες του ατόμου υδρογόνου που παρέχονται από τις φαινόλες μπορούν να συζευχθούν με τις αποικοδομημένες μακρομοριακές ελεύθερες ρίζες PVC, σχηματίζοντας μια ουσία που δεν μπορεί να αντιδράσει με το οξυγόνο και έχει αποτέλεσμα θερμικής σταθεροποίησης. Αυτός ο σταθεροποιητής θερμότητας μπορεί να έχει ένα ή περισσότερα αποτελέσματα.
Ώρα δημοσίευσης: Μαρ-29-2024