Vaste composiet calcium-zinkstabilisatoren bestaan hoofdzakelijk uit stearinezuurzeep, gevolgd door laurinezuurzeep en oliezuurzeep. Het product kenmerkt zich door een goede smering en verlaagt het verwekingspunt van harde PVC-producten niet, waardoor het geschikt is voor de verwerking van harde PVC-buizen en -profielen.
De producten die met behulp van micro-emulsificatietechnologie worden verwerkt, overwinnen de bovengenoemde nadelen. Men richt zich op twee aspecten voor verbetering: om de initiële kleuring te verbeteren, wordt een voldoende hoeveelheid zinkzeep toegevoegd, en worden chelerende middelen gebruikt om zinkchloride onschadelijk te maken. Dit staat bekend als hoge zinkcoördinatie; het verminderen van de hoeveelheid toegevoegde zinkzeep om zinkverbranding te onderdrukken, en het gebruik van additieven om de initiële kleuring te veranderen. Deze methode staat bekend als lage zinkcoördinatie. Deze methode wordt niet alleen veel gebruikt in zachte producten, waarbij de thermische stabiliteit en transparantie worden erkend, maar wordt ook met succes toegepast in de verwerking van harde producten. Dit om de initiële kleuring minimaal te houden en zinkverbranding in het calcium/zink-systeem te onderdrukken.
Loodzouten hechten zich over het algemeen alleen aan het oppervlak van PVC-deeltjes, waardoor de fusie tussen de PVC-deeltjes wordt belemmerd. Dit vertraagt de plasticering aanzienlijk, vermindert de wrijving tussen de PVC-deeltjes en minimaliseert de schuifspanning binnen het PVC. Verwerkingsapparatuur kan daardoor lagere belastingen aan. Hoe meer loodzout er wordt gebruikt, hoe fijner de loodzoutdeeltjes en hoe duidelijker het effect.
Traditionele, milieuvriendelijke producten zoals calciumzinkstabilisatoren hebben, vanwege hun hoge elektronegativiteit, een zekere affiniteit tussen polaire groepen en scherpe knooppunten van PVC-hars tijdens het plastificeerproces. Hierdoor worden sterke bindingsenergiecomplexen gevormd, die de aantrekkingskracht van ionenbindingen in de verschillende lagen van PVC verzwakken of elimineren. Dit maakt het voor de ketensegmenten van PVC, die met elkaar verstrengeld zijn, gemakkelijker om te diffunderen en de grenzen tussen moleculaire groepen te verkleinen, wat de plastificering van de PVC-hars bevordert. Dit leidt tot een snelle toename van de smeltdruk, een afname van de smeltviscositeit, een temperatuurstijging en een daling van de plastificeertemperatuur nadat de hars in het toevoergedeelte gedeeltelijk is geplastificeerd. De plastificering van de hars is dan opnieuw begonnen.
Omdat traditionele PVC-verwerkingsapparatuur is ontworpen voor verwerking met loodzoutstabilisatoren, kan zelfs het toevoegen van voldoende smeermiddel niet tijdig verdere plastificatie van de hars voorkomen en bovendien de oorspronkelijke smeerbalans verstoren. Het gebruik van PVC-smelt in de homogenisatiefase verbruikt een grote hoeveelheid warmtestabilisator, maar bereikt niet de ideale viscositeit en elasticiteit die nodig zijn voor de productie van hard PVC. Dit probleem moet worden opgelost door calciumzinkstabilisatoren als vervanging voor loodzouten.
Geplaatst op: 20 november 2024
