Системы стабилизаторов кальция / цинка широко используются в ПВХ уже более 25 лет.
Эти материалы обычно основаны на карбоксилатах металлов и иногда включают другие элементы для повышения эффективности, такие как алюминий или магний. Поскольку термостабильность в некоторых применениях может потребовать некоторого улучшения при использовании кальция / цинка, в состав этого типа также часто будут добавляться органические со-стабилизаторы. Эти материалы включают полиолы, эпоксидированное соевое масло, антиоксиданты и органические фосфиты.
Свойства и приложения
Характеристики материалов, стабилизированных кальцием / цинком, означают, что они широко используются во многих областях применения гибкого и жесткого ПВХ. Этот тип стабилизирующей системы может обеспечить превосходные органолептические свойства и устойчивость к атмосферным воздействиям на открытом воздухе продуктам, которые имеют высокую степень прозрачности, хорошие механические и электрические свойства.
В результате стабилизаторы кальция / цинка были включены в широкий спектр приложений, включая игрушки, продукты здравоохранения, такие как пакеты для крови, полужесткую и гибкую пленку для упаковки пищевых продуктов, бутылки для питьевой воды и трубы для питьевой воды.
В результате стремления промышленности ПВХ заменить термостабилизаторы на основе свинца, была проведена значительная работа по разработке новых, улучшенных систем для таких применений, как изоляция кабелей, трубы и оконный профиль. Многие из этих новых форм стабилизатора кальция / цинка используются в коммерческих целях в течение нескольких лет и, как правило, более сложны и дороги, чем традиционные мыла, главным образом из-за наличия специальных со-стабилизаторов, необходимых для удовлетворения конкретных требований определенных применений. Темпы внедрения таких стабилизирующих систем в прошлом замедлились из-за того, что потребовались обширные оценочные работы и необходимость их принятия пластификатором в системе.
Таблица применений
| Тип стабилизатора | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Применение | Pb | Pb/Ba/Сd | Ba/ Cd | Ca/ Zn | Ba/ Zn | Sn | К/ Zn (2) |
| Непластифицированный ПВХ | |||||||
| Трубы | ++ | ++ (1) | |||||
| Фиттинги | ++ | + (1) | |||||
| Профили | ++ | ++ | + | ||||
| Пленки | ++ | ||||||
| Бутылки | ++ | ++ | |||||
| Листовой ПВХ | + | (+) | ++ | ||||
| Пластифицированный ПВХ | |||||||
| Покрытие кабеля | + | ++ | |||||
| Пленки и листы | + | + | ++ | ||||
| Напольное покрытие | ++ | + | ++ | ||||
| Обои и стеновые панели | (+) | ++ | + | ++ | |||
| Медицинское использование | ++ | ||||||
| Шланги и обувь | + | ++ | |||||
| Пленка для упаковки пищевых продуктов | ++ | ||||||
| Покрытие ткани | + | ++ | ++ |
Проблемы безопасности, здоровья и окружающей среды
По своей сути, системы стабилизаторов кальция/цинка, включающие проверенный диапазон совместных стабилизаторов, обладают низкой токсичностью или считаются нетоксичными. Соли кальция/цинка любых кислот в большинстве своем одобрены для использования в контакте с пищевыми продуктами, хотя конкретное разрешение будет зависеть от со-стабилизатора, включенного в стабилизирующую систему. Твердые стабилизаторы кальция/цинка должны соответствовать общим требованиям по выбросам пыли на рабочем месте, хотя беспыльные формы легко доступны. Цинк является важным элементом для жизнедеятельности и здоровья человека и был предметом различных оценок риска. В результате был сделан вывод о том, что использование стеарата цинка в термостабилизаторах ПВХ не представляет опасности для здоровья человека или окружающей среды.