पीवीसी स्टेबलाइजर क्या हैं?

पीवीसी स्टेबलाइजर्सपॉलीविनाइल क्लोराइड (पीवीसी) और उसके सहबहुलक की तापीय स्थिरता में सुधार के लिए उपयोग किए जाने वाले योजक हैं। पीवीसी प्लास्टिक के लिए, यदि प्रसंस्करण तापमान 160°C से अधिक हो जाता है, तो तापीय अपघटन होगा और HCl गैस उत्पन्न होगी। यदि इसे दबाया नहीं गया, तो यह तापीय अपघटन और भी बढ़ जाएगा, जिससे पीवीसी प्लास्टिक के विकास और अनुप्रयोग पर प्रभाव पड़ेगा।

अध्ययनों से पता चला है कि अगर पीवीसी प्लास्टिक में लेड सॉल्ट, मेटल सोप, फिनोल, एरोमैटिक अमीन और अन्य अशुद्धियाँ थोड़ी मात्रा में मौजूद हों, तो इसके प्रसंस्करण और अनुप्रयोग पर कोई असर नहीं पड़ेगा, हालाँकि, इसके तापीय अपघटन को कुछ हद तक कम किया जा सकता है। ये अध्ययन पीवीसी स्टेबलाइज़र की स्थापना और निरंतर विकास को बढ़ावा देते हैं।

सामान्य पीवीसी स्टेबलाइजर्स में ऑर्गेनोटिन स्टेबलाइजर्स, मेटल सॉल्ट स्टेबलाइजर्स और इनऑर्गेनिक सॉल्ट स्टेबलाइजर्स शामिल हैं। अपनी पारदर्शिता, अच्छे मौसम प्रतिरोध और अनुकूलता के कारण, पीवीसी उत्पादों के उत्पादन में ऑर्गेनोटिन स्टेबलाइजर्स का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। मेटल सॉल्ट स्टेबलाइजर्स में आमतौर पर कैल्शियम, जिंक या बेरियम लवण का उपयोग किया जाता है, जो बेहतर तापीय स्थिरता प्रदान कर सकते हैं। ट्राइबेसिक लेड सल्फेट, डायबेसिक लेड फॉस्फेट आदि जैसे इनऑर्गेनिक सॉल्ट स्टेबलाइजर्स में दीर्घकालिक तापीय स्थिरता और अच्छा विद्युत रोधन होता है। उपयुक्त पीवीसी स्टेबलाइजर चुनते समय, आपको पीवीसी उत्पादों की अनुप्रयोग स्थितियों और आवश्यक स्थिरता गुणों पर विचार करना होगा। विभिन्न स्टेबलाइजर्स पीवीसी उत्पादों के प्रदर्शन को भौतिक और रासायनिक रूप से प्रभावित करेंगे, इसलिए स्टेबलाइजर्स की उपयुक्तता सुनिश्चित करने के लिए सख्त निर्माण और परीक्षण आवश्यक हैं। विभिन्न पीवीसी स्टेबलाइजर्स का विस्तृत परिचय और तुलना इस प्रकार है:

ऑर्गेनोटिन स्टेबलाइजर:पीवीसी उत्पादों के लिए ऑर्गेनोटिन स्टेबलाइज़र सबसे प्रभावी स्टेबलाइज़र हैं। इनके यौगिक ऑर्गेनोटिन ऑक्साइड या ऑर्गेनोटिन क्लोराइड के उपयुक्त अम्लों या एस्टर के साथ अभिक्रिया उत्पाद होते हैं।

ऑर्गेनोटिन स्टेबलाइजर्स को सल्फर युक्त और सल्फर रहित दो श्रेणियों में विभाजित किया गया है। सल्फर युक्त स्टेबलाइजर्स की स्थिरता उत्कृष्ट होती है, लेकिन अन्य सल्फर युक्त यौगिकों की तरह इनमें स्वाद और क्रॉस-स्टेनिंग की समस्याएँ होती हैं। गैर-सल्फर ऑर्गेनोटिन स्टेबलाइजर्स आमतौर पर मैलिक एसिड या अर्ध मैलिक एसिड एस्टर पर आधारित होते हैं। येमिथाइल टिन स्टेबलाइजर्सकम प्रभावी हैंताप स्टेबलाइजर्सबेहतर प्रकाश स्थिरता के साथ.

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 स्थिरक के रूप में, सीसा यौगिक पीवीसी सामग्रियों के उत्कृष्ट विद्युत गुणों, कम जल अवशोषण और बाहरी मौसम प्रतिरोध को नुकसान नहीं पहुँचाएँगे। हालाँकि,सीसा 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, लेड स्टेबलाइज़र अभी भी व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं। विद्युत इन्सुलेशन के लिए, लेड स्टेबलाइज़र को प्राथमिकता दी जाती है। इसके सामान्य प्रभाव का लाभ उठाते हुए, कई लचीले और कठोर पीवीसी उत्पाद बनाए जाते हैं, जैसे केबल की बाहरी परतें, अपारदर्शी पीवीसी हार्ड बोर्ड, कठोर पाइप, कृत्रिम चमड़ा और इंजेक्टर।

धातु नमक स्टेबलाइजर्स: मिश्रित धातु नमक स्टेबलाइजर्सये विभिन्न यौगिकों के समुच्चय होते हैं, जिन्हें आमतौर पर विशिष्ट पीवीसी अनुप्रयोगों और उपयोगकर्ताओं के अनुसार डिज़ाइन किया जाता है। इस प्रकार के स्टेबलाइज़र का विकास केवल बेरियम सक्सिनेट और कैडमियम पाम एसिड के मिश्रण से लेकर बेरियम साबुन, कैडमियम साबुन, जिंक साबुन और कार्बनिक फ़ॉस्फ़ाइट के भौतिक मिश्रण, एंटीऑक्सीडेंट, सॉल्वैंट्स, एक्सटेंडर, प्लास्टिसाइज़र, रंग, यूवी अवशोषक, ब्राइटनर, श्यानता नियंत्रण एजेंट, स्नेहक और कृत्रिम स्वादों के साथ विकसित हुआ है। परिणामस्वरूप, ऐसे कई कारक हैं जो अंतिम स्टेबलाइज़र के प्रभाव को प्रभावित कर सकते हैं।

बेरियम, कैल्शियम और मैग्नीशियम जैसे धातु स्टेबलाइज़र पीवीसी सामग्री के शुरुआती रंग को सुरक्षित नहीं रखते, लेकिन लंबे समय तक गर्मी से बचाव 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 लगातार गर्मी के बाद अंततः काली हो जाती है।

कैडमियम और ज़िंक स्टेबलाइज़र का इस्तेमाल सबसे पहले इसलिए किया गया क्योंकि ये पारदर्शी होते हैं और पीवीसी उत्पादों का मूल रंग बनाए रख सकते हैं। कैडमियम और ज़िंक स्टेबलाइज़र द्वारा प्रदान की जाने वाली दीर्घकालिक तापस्थिरता बेरियम स्टेबलाइज़र की तुलना में बहुत कम होती है, जो बिना किसी संकेत के अचानक पूरी तरह से खराब हो जाते हैं।

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

धातु नमक स्टेबलाइजर 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।