Деградација ПВЦ-а је углавном узрокована разградњом активних атома хлора у молекулу под утицајем загревања и кисеоника, што резултира производњом HCl. Стога су ПВЦ стабилизатори топлоте углавном једињења која могу стабилизовати атоме хлора у ПВЦ молекулима и спречити или прихватити ослобађање HCl. Р. Гахтер и др. класификовали су ефекте стабилизатора топлоте као превентивне и ремедијалне. Први имају функцију апсорпције HCl, замене нестабилних атома хлора, елиминисања извора паљења и спречавања аутоматске оксидације. Други тип ремедијалне има за циљ да дода структури полиена, реагује са незасићеним деловима у ПВЦ-у и уништи карбокатионе. Конкретно, како следи:
(1) Апсорбовати HCl екстрахован из PVC-а да би се инхибирала његова самокаталитичка активност. Производи као што су соли олова, органски кисели метални сапуни, органотин једињења, епоксидна једињења, амини, метални алкоксиди и феноли, и метални тиоли могу сви реаговати са HCl и инхибирати реакцију deHCl PVC-а.
Me (RCOO)2+2HCl MeCl+2RCOOH
(2) Заменити или елиминисати нестабилне факторе као што су атоми алил хлорида или терцијарни атоми угљен-хлорида у молекулима PVC-а и елиминисати почетну тачку уклањања HCl. Ако се атоми калаја органских стабилизатора калаја координирају са нестабилним атомима хлора молекула PVC-а, а атоми сумпора у органском калају се координирају са одговарајућим атомима угљеника у PVC-у, атоми сумпора у координационом телу замењују се нестабилним атомима хлора. Када је HCl присутан, координациона веза се цепање, а хидрофобна група се чврсто везује са атомима угљеника у молекулима PVC-а, чиме се инхибирају даље реакције уклањања HCl и формирање двоструких веза. Међу металним сапунима, цинков сапун и сапун за лонце имају најбржу реакцију супституције са нестабилним атомима хлора, баријумов сапун је најспорији, калцијумов сапун је спорији, а оловни сапун је у средини. Истовремено, генерисани метални хлориди имају различите степене каталитичког ефекта на уклањање HCl, а њихова снага је следећа:
ZnCl>CdCl>>BaCl, CaCh>R2SnCl2 (3) се додаје двоструким везама и ко-коњугованим двоструким везама како би се спречио развој полиенских структура и смањила боја. Незасићене киселинске соли или комплекси имају двоструке везе, које подлежу реакцији адиције диена са молекулима PVC-а, чиме се нарушава њихова ковалентна структура и инхибира промена боје. Поред тога, метални сапун је праћен преносом двоструке везе док замењује алил хлорид, што узрокује оштећење полиенске структуре и тиме инхибира промену боје.
(4) Хватање слободних радикала ради спречавања аутоматске оксидације. Ако додавање фенолних стабилизатора топлоте може блокирати уклањање HCl, то је зато што се слободни радикали атома водоника које обезбеђују феноли могу спојити са деградираним макромолекуларним слободним радикалима PVC-а, формирајући супстанцу која не може да реагује са кисеоником и има ефекат термичке стабилизације. Овај стабилизатор топлоте може имати један или више ефеката.
Време објаве: 29. март 2024.
