Feste Calcium-Zink-Stabilisatoren bestehen hauptsächlich aus Stearinsäureseife, gefolgt von Laurinsäureseife und Ölsäureseife. Das Produkt zeichnet sich durch gute Schmierfähigkeit aus und senkt den Erweichungspunkt von Hart-PVC-Produkten nicht, wodurch es sich für die Verarbeitung von Hart-PVC-Rohren und -Profilen eignet.
Die mit Mikroemulgierungstechnologie verarbeiteten Produkte überwinden die zuvor genannten Nachteile. Zur Verbesserung werden zwei Aspekte in den Fokus gerückt: Um die Anfangsfärbung zu optimieren, wird eine ausreichende Menge Zinkseife hinzugefügt und Chelatbildner eingesetzt, um Zinkchlorid unschädlich zu machen. Dies wird als hohe Zinkkoordination bezeichnet. Um die Zinkverbrennung zu unterdrücken, wird die Menge der zugesetzten Zinkseife reduziert und Additive werden verwendet, um die Anfangsfärbung zu verändern. Diese Methode wird als niedrige Zinkkoordination bezeichnet. Sie findet nicht nur breite Anwendung bei Weichprodukten, da ihre thermische Stabilität und Transparenz anerkannt sind, sondern wird auch erfolgreich bei der Verarbeitung von Hartprodukten eingesetzt. Um eine minimale Anfangsfärbung zu gewährleisten und die Zinkverbrennung im Calcium/Zink-System zu unterdrücken, …
Bleisalze lagern sich im Allgemeinen nur an der Oberfläche von PVC-Partikeln an. Dies behindert die Verschmelzung der Partikel, verzögert die Plastifizierung erheblich, reduziert die Reibung und minimiert die Scherkräfte im PVC. Die Verarbeitungsanlagen können dadurch geringere Belastungen aushalten. Je mehr Bleisalz verwendet wird, desto feiner sind die Bleisalzpartikel und desto ausgeprägter ist der Effekt.
Herkömmliche, umweltfreundliche Produkte wie Calcium-Zink-Stabilisatoren weisen aufgrund ihrer hohen Elektronegativität eine gewisse Affinität zwischen polaren Gruppen und den spitzen Knotenpunkten des PVC-Harzes während des Plastifizierungsprozesses auf. Dabei bilden sie starke Bindungskomplexe, die die Anziehungskräfte der Ionenbindungen in den verschiedenen PVC-Schichten schwächen oder aufheben. Dies erleichtert die Diffusion der miteinander verknäuelten PVC-Kettensegmente und verringert die Grenzen zwischen den Molekülgruppen, wodurch die Plastifizierung des PVC-Harzes gefördert wird. Dies führt zu einem raschen Anstieg des Schmelzdrucks, einem Abfall der Schmelzviskosität, einem Temperaturanstieg und einem Abfall der Plastifizierungstemperatur, nachdem das Harz im Zuführbereich teilweise plastifiziert wurde. Es findet eine erneute Plastifizierung des Harzes statt.
Da herkömmliche PVC-Verarbeitungsanlagen für die Verarbeitung mit Bleisalzstabilisatoren ausgelegt sind, kann selbst die Zugabe ausreichender Mengen an Schmierstoff eine weitere Plastifizierung des Harzes nicht rechtzeitig verhindern und stört zudem das ursprüngliche Schmierstoffgleichgewicht. Die Verwendung von PVC-Schmelze in der Homogenisierungsphase verbraucht große Mengen an Wärmestabilisator, erreicht aber nicht die für die Hart-PVC-Produktion erforderliche Viskosität und Elastizität. Dieses Problem müssen Calcium-Zink-Stabilisatoren als Ersatz für Bleisalze lösen.
Veröffentlichungsdatum: 20. November 2024
