غير مصنف

مثبت قاعدة القصدير

استبلایزر قلع

مثبت قاعدة القصدير

تركيبة بولي كلوريد الفينيل (PVC) لديها مقاومة حرارية منخفضة، وتُستخدم مثبتات الحرارة لتحسين مقاومة PVC للحرارة، حيث يمكن أن تمنع PVC من الاحتراق بسبب الحرارة أثناء العملية. واحدة من أفضل مثبتات الحرارة لـ PVC تعتمد على القصدير.

القصديرات تتضمن فئتين من المركبات:

الميركابتايد والكربوكسيلات – مُثَبِّتُوا القصدير من النوع الميركابتايد مناسبة لتعبئة الأدوية بطبقة PVC صلبة، وتتضمن:

MTM ميركابتايد الميثيل الستين
BTM ميركابتايد البوتيل الستين
OTM ميركابتايد الأوكتيل الستين

ومُثَبِّتُوا القصدير من النوع الكربوكسيلات التي تتضمن:

MT كربوكسيلات الميثيل الستين
BTC كربوكسيلات البوتيل الستين
OTC كربوكسيلات الأوكتيل الستين

مُثَبِّتُوا الحرارة على أساس القصدير لا يوفرون فقط استقرارًا حراريًا عاليًا، بل يمنحون أيضًا لونًا أوليًا ممتازًا. ونظرًا للرابطة المباشرة بين القصدير ومجموعات الميثيل، يتم تحقيق شفافية عالية في إنتاج قطع PVC.

فوائد وسلبيات مُثَبِّتِي القصدير:

مثبتات القصدير المستندة إلى اللحام الحراري لا توفر استقرارًا حراريًا عاليًا فحسب، بل توفر أيضًا لونًا أوليًا ممتازًا وشفافية عالية في إنتاج مكونات بولي كلوريد الفينيل بسبب الترابط المباشر بين الرصاص ومجموعات الميثيل.

مثبتات القصدير تنتمي إلى فئة من المثبتات التي تتميز بأداء عالي جدًا وتكون مناسبة لمختلف عمليات بولي كلوريد الفينيل مثل البولي كلوريد الفينيل الصلب والمتين، بالإضافة إلى القولبة بالحقن والطرق الأخرى. ومع ذلك، تشتمل عيوب هذا النوع من المثبتات على الرائحة الناتجة عن وجود الكبريت في المركبات الثيولية، والتي تكون أكثر وضوحًا في بولي كلوريد الفينيل الناعم بسبب هجرة المثبت، بالإضافة إلى تكلفة القصدير المرتفعة في هذه الأنواع من المثبتات.

إحدى الحلول المتاحة لخفض تكلفة مثبتات القصدير هو دمجها مع مواد متوافقة. على سبيل المثال، كالسيوم الزنك ليست متوافقة وتسبب اتساخ المواد، لذا يجب استخدام نوع من مثبتات الاستقرار الحراري التي لا تتفاعل بشكل غير مرغوب فيه مع مثبتات القصدير. واحدة من هذه الأنواع من المثبتات هي مثبت الكالسيوم الزنك، الذي لا يتفاعل بشكل غير مرغوب فيه مع مثبتات القصدير ويتمتع أيضًا بتأثير تآزري معها. إنه على شكل صابونات معدنية، مثل الباستا، ويستخدم في التطبيقات الطبية والصحية (الشفافة). معجون كالسيوم الزنك هو مادة غير سامة توفر استقرارًا حراريًا طويل الأمد، ولونًا أوليًا جيدًا وشفافية. يمكن استخدام هذا المثبت كمشترك لمثبت الكبريتيد القصدير في تعبئة الأغذية الشفافة وأفلام بولي كلوريد الفينيل. يمكن تعزيز تأثير هذا المثبت عن طريق إضافة زيت الصويا الإيبوكسي.

من أجل خفض تكاليف إنتاج مركب بولي كلوريد الفينيل، نستخدم مواد ليس لديها فقط الخصائص المرغوب فيها ولكن أيضًا تكون أسعارها أقل. مثبت القصدير له سعر أعلى، ولكن يمكن تقليل استهلاكه لخفض التكاليف، ويمكن دمجه مع مثبت أرخص مثل الكالسيوم الزنك، حيث يكون سعر الكالسيوم الزنك أقل بالمقارنة مع الرصاص. ومع ذلك، القضية مع مثبت القصدير ليست فقط سعره العالي، ولكن أيضًا رائحته الكريهة بسبب وجود الكبريت في تركيبته. لمعالجة هذه المشكلة، يمكن إضافة مثبت يحتوي على الكالسيوم والزنك كوكيل استقرار.

التركيبة المقترحة:

تتنوع تركيبة مركب بولي كلوريد الفينيل من حيث كمية مثبت الرصاص والكالسيوم الزنك المضافة. وهذا يعني أن كلما انخفض صلابة المواد، كلما انخفضت الحاجة إلى مثبت الرصاص وكلما زادت كمية معجون الكالسيوم الزنك المضاف، والعكس بالعكس، كلما زادت صلابة المواد، كلما زادت الحاجة إلى إضافة مثبت القصدير بالمقارنة مع معجون الكالسيوم الزنك.

حل مسئله:

على سبيل المثال، يمكن إضافة مزيد من مثبت القصدير عند مستوى صلابة يزيد عن 90، ويمكن استخدام معجون الكالسيوم الزنك كمزلق ومحسن لمثبت الاستقرار في المركب. بدلاً من ذلك، يُحتاج إلى حوالي 100-150 جرام من مثبت القصدير و1 إلى 1/200 كيلوغرام من معجون الكالسيوم الزنك لكل 100 كيلوغرام من مسحوق بولي كلوريد الفينيل عند مستوى صلابة يتراوح بين 60-70، والذي يعد واحدًا من أكثر النطاقات شيوعًا للحبيبات. وبالتالي، تعتمد كمية مثبت القصدير على كمية الملدن الموجود في مركب بولي كلوريد الفينيل، وكلما زادت كمية الملدن، كلما انخفضت الحاجة إلى مثبت القصدير.

ادامه مطلب
غير مصنف

الكالسيوم – مثبت الزنك

Calcium Zinc Stabilizers

مثبتات الكالسيوم والزنك

مثبتات الكالسيوم والزنك لـ PVC:

الصابونات المعدنية هي فئة من مثبطات حرارة مادة PVC التي تتكون من مزيج من معدنين على الأقل. يتولى أحد المعادن مسؤولية الحفاظ على اللون في المراحل الأولى من المعالجة، بينما يتولى الآخر مسؤولية توفير الاستقرار الحراري على المدى الطويل، مثل مثبطات الكالسيوم – الزنك (الرصاص) التي تم استخدامها على مدى أكثر من 25 عامًا في تطبيقات PVC الشائعة. هذه المواد عمومًا تعتمد على كربوكسيلات معدنية.

في بعض الأحيان، يمكن دمج عناصر أخرى مثل الألومنيوم أو المغنيسيوم لزيادة الأداء معها. في بعض تطبيقات PVC التي قد تتطلب استقرار حراري عالٍ، يمكننا استخدام مواد عضوية مثل زيت صويا الإبوكسي أو مضادات الأكسدة لتعزيز استقرارية هذه المادة تحت مسمى “المثبطات المشاركة”.

بسبب خصائصه مثل الشفافية العالية والخواص الميكانيكية والكهربائية الجيدة، والتوافق البيئي، يمكن استخدام مثبط الحرارة هذا على نطاق واسع في تطبيقات PVC المرنة والصلبة. يعد مثبط الكالسيوم-الزنك بديلاً تقنياً محتملاً لمعظم أنظمة المثبطات الأخرى، بما في ذلك مثبطات الرصاص والباريوم-الزنك.

مثبطات الكالسيوم-الزنك أكثر تكلفة من مثبطات الصابون المعدنية الأخرى بشكل رئيسي بسبب المثبطات المتخصصة المطلوبة لتلبية احتياجات التطبيقات الخاصة بهذه المواد. واحدة من الأسباب المهمة لاستبدال مثبطات الرصاص بهذا المثبط هي أنه غير سام وتمت الموافقة عليه للاستخدام في اتصال مع الطعام وفقًا للوائح الاتحاد الأوروبي للاتصال بالطعام يُستخدم


مثبطات حرارة الكالسيوم-الزنك في الصناعة في ثلاثة أشكال:


مثبط الحرارة البودري من الكالسيوم والزنك:


الثبات الحراري لمثبطات مسحوق الزنك والكالسيوم التي تُستخدم على نطاق واسع كمثبطات غير سامة وصحية، وتُستخدم عادة في تعبئة الطعام، ومعدات الطب، والأسلاك والكابلات، والأرضيات، والأنابيب والتجهيزات، والملامح، والجلود الاصطناعية، والمزيد.

ثبات حرارة مثبطات الكالسيوم-الزنك المسحوقة ليس بنفس جودة أملاح الرصاص ولديها خصائص زيتية محددة مع تراجع في الشفافية. ومن أجل تحسين ثبات الحرارة والشفافية، يتم عادة إضافة بعض الواجهات لتعزيز الأداء، بما في ذلك الفينولات، البوليولات، الفوسفات، بيتا-ديكيتونات، ومضادات الأكسدة الأخرى مثبطات الكالسيوم-الزنك السائلة تظهر بمظهر زيتي ولون أصفر فاتح. عمومًا، تتمتع مثبطات الكالسيوم-الزنك السائلة بثبات حراري أقل مقارنة بالمثبطات المسحوقة، ولكن لديها شفافية أفضل. تتطلب هذه المثبطات إضافة فوسفات عضوي، ومضادات الأكسدة، ومثبطات الاستقرار الإضافية لتحقيق الأداء المثلى. يتم إضافة مذيبات مختلفة مثل الهيدروكربونات والملدنات لضبط لزوجة المثبطات.



مثبط الحرارة السائل من الكالسيوم والزنك:

تُستخدم المثبطات السائلة في منتجات PVC حيث يكون استخدام الملدنات أكبر، عادةً أكثر من 10-20 جزء في المئة من وزن الراتنج. في الواقع، فإن استخدام هذه المثبطات شائع في تطبيقات PVC الناعمة والشبه صلبة. تُعد مثبطات الزنك-الكالسيوم السائلة بديلاً مناسبًا لمثبطات الكادميوم في هذه التطبيقات. تم تصميم هذه المثبطات لتحقيق شروط محددة مثل اللون الأولي المناسب، والاستقرار على المدى الطويل، والشفافية الجيدة، ومقاومة التأكسد والتدهور، والتوافق مع جميع أنواع PVC والملء والصبغات.

 


مثبط الحرارة العجيني من الكالسيوم والزنك:

 

مثبطات الكالسيوم-الزنك العجينية مناسبة للمنتجات الصحية والخالية من الروائح التي لا تتطلب الشفافية، وهي معتمدة أيضًا من حيث الصحة. تُستخدم عادة في الإكسسوارات الطبية ومستلزمات المستشفيات مثل أقنعة الأوكسجين، وماسكات القطرات، وأكياس الدم، ومعدات الحقن الطبية، بالإضافة إلى حشوات الثلاجات، والقفازات، والألعاب، والخراطيم، والمزيد. يمكن استخدام هذا المثبط كبديل لمثبطات القصدير في التعبئة والتغليف الشفاف للأغذية أو كبديل لكاربوكسيلات القصدير في أفلام PVC. إنه مناسب لتطبيقات الشد والحقن، ويمكن أن يعزز خصائصه عند إضافة زيت فول الصويا على أساس الإيبوكسي.

ادامه مطلب
غير مصنف

زيت فول الصويا الايبوكسي

زيت فول الصويا الإبوكسي (Payaflex ESO 60) هو سائل أصفر، وكلما كان أقل اصفرارًا، زادت جودة الزيت. يتم تحويل زيت فول الصويا إلى إبوكسي عن طريق التأكسد. كلما زاد تحويل الروابط المزدوجة إلى إبوكسي، زاد اتساق هذا الزيت مع PVC، وقيمة اليود فيه تقل بينما تزداد قيمة عدد الأكسيرين. القيمة المناسبة لليود لزيت فول الصويا الإبوكسي لتحقيق 95% توافق مع PVC يجب أن تكون أقل من 6. إذا كانت هذه القيمة أقل من 3، فإن التوافق يكون 100%.

أمثلة على التطبيقات لهذا الزيت تشمل طلاء الجدران، وتغطية الأرضيات، وتغليف الأغذية والمستحضرات الدوائية، وطلاء الأسلاك والكابلات، وخراطيم الري، وما إلى ذلك. يُستخدم هذا الملدن في تركيبات PVC الصلبة والمرنة على حد سواء. عادة، يُستخدم في تركيبات PVC الصلبة بنسبة 1-3 أجزاء منه في كل 100 جزء من الراتنج، وفي PVC المرنة يُستخدم بنسبة 1-5 أجزاء منه في كل 100 جزء من الراتنج.

من ناحية أخرى، يمكن قياس كمية الملدن المطلوبة بناءً على القوة النسبية لتليين كل ملدن مقارنةً بديوكتيل الفثالات (DOP)، والتي تسمى نسبة الاستبدال. قيمة هذه النسبة لـ DOP تساوي 1. إذا كانت القيمة أكبر من 1، فإن ذلك يعني أن كمية أكبر من الملدن مطلوبة لتحقيق نفس مستوى الصلابة كـ DOP. نسبة الاستبدال لزيت فول الصويا الإبوكسي تساوي 1.1، والتي تعني أنه يجب استخدام 10% من هذا الزيت إضافي لاستبدال DOP.

دور زيت فول الصويا الإيبوكسي في التركيبة:

في PVC ، بالإضافة إلى دوره في التلدين ، فإنه يعمل أيضًا كعامل استقرار. يُظهر الباريوم والكادميوم والزنك (Payastab BCZ 2121 & Payastab BCZ 4141) و الكالسيوم والزنك خصائص وأداءً جيدًا كمثبتات. هذا الزيت له تأثير تآزري جنبًا إلى جنب مع المثبتات المعدنية مثل الكالسيوم والزنك (Payastab CZ 2370P) ومركبات القصدير (Payastab MT19). زيت فول الصويا الإيبوكسي مركب غير مكلف وغير سام وصديق للبيئة. هذا الملدن لديه مقاومة للحرارة والضوء والنفاذية والهشاشة ومعدل التحلل والهجرة. يعتبر بديلاً مناسبًا للمواد البلاستيكية مثل DOP (dioctyl phthalate) لأنه لا يمكن استخدامه في تغليف المواد الغذائية والمستحضرات الصيدلانية بسبب سميته.

ادامه مطلب