Während des Plastifizierungsprozesses weisen Calcium-Zink-Stabilisatoren eine hohe Elektronegativität auf und besitzen eine gewisse Affinität zu den spitzen Knoten des PVC-Harzes, wodurch starke Bindungsenergiekomplexe entstehen.
Calcium-Zink-Stabilisatoren lassen sich in feste und flüssige Calcium-Zink-Stabilisatoren unterteilen.
Flüssiger Calcium-Zink-Stabilisator ist mit Harzen und Weichmachern kompatibel, zeichnet sich durch gute Transparenz, geringe Ausfällung, niedrige Dosierung und einfache Anwendung aus. Die Hauptnachteile sind die schlechte Schmierfähigkeit und die Zersetzung bei längerer Lagerung.
Feste Calcium-Zink-Stabilisatoren bestehen hauptsächlich aus Stearinsäureseife. Das Produkt zeichnet sich durch gute Schmierfähigkeit aus und eignet sich zur Verarbeitung von Hart-PVC-Rohren und -Profilen.
Produkte, die mithilfe der Mikroemulgierungstechnologie verarbeitet werden, überwinden die genannten Nachteile. Der Fokus liegt dabei auf zwei Verbesserungen: der Veränderung der Ausgangsfärbung durch den Einsatz einer ausreichenden Menge Zinkseife und der Verwendung eines Komposit-Zusatzstoffs, der Zinkchlorid unschädlich macht und so einen hochkonzentrierten Zinkkomplex bildet. Die Reduzierung der Zinkseifemenge, um die Verbrennung von Zink zu verhindern, und die Veränderung der Ausgangsfärbung durch Additive werden als zinkarmes Mischen bezeichnet. Dieses Verfahren findet nicht nur bei Weichprodukten, sondern auch bei der Verarbeitung von Hartprodukten breite Anwendung.
Calcium-Zink-Stabilisatoren weisen aufgrund ihrer hohen Elektronegativität eine gewisse Affinität zu den spitzen Knotenpunkten des PVC-Harzes während des Plastifizierungsprozesses auf. Sie bilden starke Bindungskomplexe, welche die Anziehungskräfte der Ionenbindungen in den verschiedenen PVC-Schichten schwächen oder auflösen. Dies erleichtert die Diffusion der ineinandergreifenden PVC-Segmente, und die Molekülgruppen neigen dazu, sich an kleineren Grenzflächen zu bewegen, was die Plastifizierung des PVC-Harzes begünstigt. Dies führt zu einem starken Anstieg des Schmelzdrucks und somit zu einem schnelleren Schmelzen.
Die Viskosität des Körpers nimmt ab, die Temperatur steigt und die Plastifizierungstemperatur sinkt.
Da herkömmliche PVC-Verarbeitungsanlagen für die Verwendung von Bleisalzstabilisatoren ausgelegt sind, kann selbst bei ausreichender Schmierstoffzugabe die weitere Plastifizierung des Harzes nicht rechtzeitig verhindert werden, wodurch das ursprüngliche Schmierstoffgleichgewicht gestört wird. Im späteren Verlauf der Verarbeitung verbraucht die PVC-Schmelze während der Homogenisierungsphase große Mengen an Wärmestabilisator, erreicht aber gleichzeitig nicht die für die Herstellung von Hart-PVC erforderliche Viskosität und Elastizität.
Veröffentlichungsdatum: 02.09.2024
