पीवीसी स्टेबलाइजर्स क्या हैं?

पीवीसी स्टेबलाइजर्सपॉलीविनाइल क्लोराइड (पीवीसी) और इसके कोपोलिमर की थर्मल स्थिरता को बेहतर बनाने के लिए उपयोग किए जाने वाले एडिटिव्स हैं। पीवीसी प्लास्टिक के लिए, यदि प्रसंस्करण तापमान 160 डिग्री सेल्सियस से अधिक है, तो थर्मल अपघटन होगा और एचसीएल गैस का उत्पादन होगा। यदि दबाया नहीं जाता है, तो यह थर्मल अपघटन और भी बढ़ जाएगा, जिससे पीवीसी प्लास्टिक के विकास और अनुप्रयोग पर असर पड़ेगा।

अध्ययनों में पाया गया कि यदि पीवीसी प्लास्टिक में लेड साल्ट, मेटल सोप, फिनोल, एरोमैटिक एमाइन और अन्य अशुद्धियाँ थोड़ी मात्रा में हों, तो इसके प्रसंस्करण और अनुप्रयोग पर कोई असर नहीं पड़ेगा, हालाँकि, इसके थर्मल अपघटन को कुछ हद तक कम किया जा सकता है। ये अध्ययन पीवीसी स्टेबलाइजर्स की स्थापना और निरंतर विकास को बढ़ावा देते हैं।

आम PVC स्टेबलाइजर में ऑर्गेनोटिन स्टेबलाइजर, मेटल साल्ट स्टेबलाइजर और इनऑर्गेनिक साल्ट स्टेबलाइजर शामिल हैं। पीवीसी उत्पादों के उत्पादन में ऑर्गेनोटिन स्टेबलाइजर का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है क्योंकि उनकी पारदर्शिता, अच्छे मौसम प्रतिरोध और अनुकूलता होती है। मेटल साल्ट स्टेबलाइजर में आमतौर पर कैल्शियम, जिंक या बेरियम लवण का उपयोग किया जाता है, जो बेहतर थर्मल स्थिरता प्रदान कर सकता है। ट्राइबेसिक लेड सल्फेट, डिबेसिक लेड फॉस्फेट आदि जैसे इनऑर्गेनिक साल्ट स्टेबलाइजर में दीर्घकालिक थर्मोस्टेबिलिटी और अच्छा इलेक्ट्रिकल इंसुलेशन होता है। उपयुक्त PVC स्टेबलाइजर चुनते समय, आपको PVC उत्पादों की एप्लिकेशन स्थितियों और आवश्यक स्थिरता गुणों पर विचार करने की आवश्यकता होती है। विभिन्न स्टेबलाइजर PVC उत्पादों के प्रदर्शन को शारीरिक और रासायनिक रूप से प्रभावित करेंगे, इसलिए स्टेबलाइजर की उपयुक्तता सुनिश्चित करने के लिए सख्त फॉर्मूलेशन और परीक्षण की आवश्यकता होती है। विभिन्न PVC स्टेबलाइजर का विस्तृत परिचय और तुलना इस प्रकार है:

ऑर्गेनोटिन स्टेबलाइजर:ऑर्गेनोटिन स्टेबलाइजर पीवीसी उत्पादों के लिए सबसे प्रभावी स्टेबलाइजर हैं। उनके यौगिक ऑर्गेनोटिन ऑक्साइड या ऑर्गेनोटिन क्लोराइड के उपयुक्त एसिड या एस्टर के साथ प्रतिक्रिया उत्पाद हैं।

ऑर्गेनोटिन स्टेबलाइजर्स को सल्फर युक्त और सल्फर रहित में विभाजित किया जाता है। सल्फर युक्त स्टेबलाइजर्स की स्थिरता उत्कृष्ट है, लेकिन अन्य सल्फर युक्त यौगिकों के समान स्वाद और क्रॉस-स्टेनिंग में समस्याएं हैं। गैर-सल्फर ऑर्गेनोटिन स्टेबलाइजर्स आमतौर पर मैलिक एसिड या आधे मैलिक एसिड एस्टर पर आधारित होते हैं। वे मिथाइल टिन स्टेबलाइजर्स की तरह बेहतर प्रकाश स्थिरता के साथ कम प्रभावी गर्मी स्टेबलाइजर्स हैं।

ऑर्गेनोटिन स्टेबलाइजर्स मुख्य रूप से खाद्य पैकेजिंग और पारदर्शी होज़ जैसे अन्य पारदर्शी पीवीसी उत्पादों पर लागू होते हैं।

लीड स्टेबलाइजर्स:विशिष्ट सीसा स्टेबलाइजर्स में निम्नलिखित यौगिक शामिल हैं: डायबेसिक लेड स्टीयरेट, हाइड्रेटेड ट्राइबेसिक लेड सल्फेट, डायबेसिक लेड फथलेट, और डायबेसिक लेड फॉस्फेट।

ताप स्टेबलाइजर के रूप में, सीसा यौगिक पीवीसी सामग्री के उत्कृष्ट विद्युत गुणों, कम जल अवशोषण और बाहरी मौसम प्रतिरोध को नुकसान नहीं पहुंचाएंगे। हालाँकि,लीड स्टेबलाइजर्सइसके कुछ नुकसान हैं जैसे:

- विषाक्तता होना;

- क्रॉस-संदूषण, विशेष रूप से सल्फर के साथ;

- लेड क्लोराइड उत्पन्न करना, जो तैयार उत्पादों पर धारियाँ बना देगा;

- भारी अनुपात, जिसके परिणामस्वरूप असंतोषजनक वजन/आयतन अनुपात होता है।

- सीसा स्टेबलाइजर्स अक्सर पीवीसी उत्पादों को तुरंत अपारदर्शी बना देते हैं और लगातार गर्मी के बाद जल्दी ही उनका रंग बदल देते हैं।

इन नुकसानों के बावजूद, लीड स्टेबलाइजर्स अभी भी व्यापक रूप से अपनाए जाते हैं। विद्युत इन्सुलेशन के लिए, लीड स्टेबलाइजर्स को प्राथमिकता दी जाती है। इसके सामान्य प्रभाव से लाभ उठाते हुए, कई लचीले और कठोर पीवीसी उत्पाद बनाए जाते हैं जैसे कि केबल बाहरी परतें, अपारदर्शी पीवीसी हार्ड बोर्ड, हार्ड पाइप, कृत्रिम चमड़े और इंजेक्टर।

धातु नमक स्टेबलाइजर्स: मिश्रित धातु नमक स्टेबलाइजर्सविभिन्न यौगिकों के समुच्चय हैं, जिन्हें आमतौर पर विशिष्ट PVC अनुप्रयोगों और उपयोगकर्ताओं के अनुसार डिज़ाइन किया जाता है। इस तरह के स्टेबलाइज़र का विकास बेरियम सक्सिनेट और कैडमियम पाम एसिड को अकेले मिलाकर बेरियम साबुन, कैडमियम साबुन, जिंक साबुन और ऑर्गेनिक फॉस्फेट के भौतिक मिश्रण से हुआ है, जिसमें एंटीऑक्सीडेंट, सॉल्वैंट्स, एक्सटेंडर, प्लास्टिसाइज़र, रंग, यूवी अवशोषक, ब्राइटनर, चिपचिपाहट नियंत्रण एजेंट, स्नेहक और कृत्रिम स्वाद शामिल हैं। नतीजतन, ऐसे कई कारक हैं जो अंतिम स्टेबलाइज़र के प्रभाव को प्रभावित कर सकते हैं।

बेरियम, कैल्शियम और मैग्नीशियम जैसे धातु स्टेबलाइजर पीवीसी सामग्री के शुरुआती रंग की रक्षा नहीं करते हैं, लेकिन लंबे समय तक गर्मी प्रतिरोध प्रदान कर सकते हैं। इस तरह से स्थिर की गई पीवीसी सामग्री शुरू में पीले/नारंगी रंग की होती है, फिर धीरे-धीरे भूरे रंग में बदल जाती है और अंत में लगातार गर्मी के बाद काली हो जाती है।

कैडमियम और जिंक स्टेबलाइजर्स का इस्तेमाल सबसे पहले इसलिए किया गया क्योंकि वे पारदर्शी होते हैं और PVC उत्पादों के मूल रंग को बनाए रख सकते हैं। कैडमियम और जिंक स्टेबलाइजर्स द्वारा प्रदान की जाने वाली दीर्घकालिक थर्मोस्टेबिलिटी बेरियम वाले स्टेबलाइजर्स की तुलना में बहुत खराब है, जो बहुत कम या बिना किसी संकेत के अचानक पूरी तरह से खराब हो जाते हैं।

धातु अनुपात के कारक के अलावा, धातु नमक स्टेबलाइजर्स का प्रभाव उनके नमक यौगिकों से भी संबंधित है, जो निम्नलिखित गुणों को प्रभावित करने वाले मुख्य कारक हैं: चिकनाई, गतिशीलता, पारदर्शिता, वर्णक रंग परिवर्तन और पीवीसी की थर्मल स्थिरता। नीचे कई सामान्य मिश्रित धातु स्टेबलाइजर्स दिए गए हैं: 2-एथिलकैप्रोएट, फेनोलेट, बेंजोएट और स्टीयरेट।

धातु नमक स्टेबलाइजर्स का व्यापक रूप से नरम पीवीसी उत्पादों और पारदर्शी नरम पीवीसी उत्पादों जैसे खाद्य पैकेजिंग, चिकित्सा उपभोग्य सामग्रियों और दवा पैकेजिंग में उपयोग किया जाता है।