1) Sie absorbieren und neutralisieren Salzsäure (HCl) und hemmen deren autokatalytische Wirkung. Zu dieser Art von Stabilisatoren gehören Bleisalze, organische Säure-Metall-Seifen, Organozinnverbindungen, Epoxidverbindungen, anorganische Salze und Metallthiolsalze. Sie reagieren mit HCl und verhindern so die Reaktion von PVC mit HCl.
2) Der Ersatz instabiler Chloratome in PVC-Molekülen hemmt die HCl-Entfernung. Koordiniert der organische Zinnstabilisator mit den instabilen Chloratomen der PVC-Moleküle, werden diese im Koordinationsorgan durch das organische Zinn ersetzt.
3) Die Additionsreaktion mit der Polyenstruktur stört die Ausbildung des großen konjugierten Systems und reduziert die Farbentwicklung. Ungesättigte Säuresalze oder Ester enthalten Doppelbindungen, die mit PVC-Molekülen eine Dien-Additionsreaktion eingehen, indem sie Doppelbindungen konjugieren. Dadurch wird die konjugierte Struktur des PVC-Moleküls gestört und die Farbänderung gehemmt.
4) Durch das Abfangen freier Radikale und die Verhinderung von Oxidationsreaktionen kann dieser Wärmestabilisator eine oder mehrere Wirkungen haben.
Der ideale PVC-Wärmestabilisator sollte ein multifunktionaler Stoff oder eine Materialmischung sein, die folgende Funktionen erfüllt: Erstens, aktive und instabile Substituenten ersetzen; zweitens, die bei der PVC-Verarbeitung freigesetzte Salzsäure absorbieren und neutralisieren, wodurch deren katalytische Wirkung auf den Abbauprozess unterbunden wird; drittens, Metallionen und andere schädliche Verunreinigungen neutralisieren oder passivieren, die beim Abbau katalytisch wirken; viertens, durch verschiedene chemische Reaktionen das weitere Wachstum ungesättigter Bindungen verhindern und die Verfärbung durch Abbauprozesse hemmen; fünftens, einen Schutz vor UV-Strahlung bieten. Üblicherweise werden Wärmestabilisatoren aufgrund ihrer spezifischen Wirksamkeit kombiniert eingesetzt, ihre Einzelanwendung ist selten. Zudem liegen die meisten Varianten als Pulver vor, wobei einige hochgiftige Chemikalien enthalten. Um die Anwendung zu vereinfachen, Staubvergiftungen vorzubeugen, toxische Substanzen zu reduzieren oder durch ungiftige zu ersetzen, wurden in den letzten Jahren im In- und Ausland zahlreiche Arten von Kompositstabilisatoren entwickelt. Beispielsweise verfügen die Kompositstabilisatoren der deutschen Marke Bear sowie organische Zinn- oder Komposit-Zinnstabilisatoren aus Ländern wie den USA, Deutschland, Japan und den Niederlanden über einen beträchtlichen Marktanteil in China. Daher ist es für die Entwicklung der chinesischen Kunststoffindustrie dringend erforderlich, den Einsatz neuer Kompositstabilisatoren, die effizient, kostengünstig, staubfrei, ungiftig oder nur geringfügig toxisch sind, umfassend zu fördern.
Veröffentlichungsdatum: 06.12.2023
