Dodaci u polivinil hloridu – PVC aditivi
Polivinil-hlorid kao materijal
Polivinil-hlorid i (skraćeno PVC) je materijal koji ima široku primenu u savremenom životu čoveka. Upotrebljava se u proizvodnji ambalaže za hranu, sokove ili vodu, u autoinsdustriji i građevini, u igračkama za decu, u raznim folijama, za proizvodnju PVC stolarije (gde je potisnuo sa tržišta drvo i aluminijum).
Sam po sebi polivinil hlorid nije mnogo stabilan pošto se pod uticajem sunčevog zračenja, UV svetlosti, toplote, kiseonika, nekih hemijskih supstanci i mehanički snaga vrlo brzo raspada. Ali PVC je veoma kompatibilan sa nekim jedinjenima koji mu pomažu da dobije neke osobine i tako postigne veliku upotrebljivost i laku obradivost.
Najvažniji aditivi su hlorovani polietilen (CPE) i kalcijum – cink (Ca-Zn) stabilizatori.
Hlorovani polietilen (CPE)
Hlorovani polietilen je jedinjenje iz grupe polimernih modifikatora. U zavisnosti od udela CPE-a u plastičnoj smesi sa PVC-om, i količine hlora u CPE-u (koje mogu da se kreću od 34 do 44%), on može da ima sledeće uloge:
- modifikator žilavosti,
- sredstvo za poboljšavanje obradivosti,
- polimerni omekšivač.
CPE je jeftin materijal i veoma je značajan u proizvodnji proizvoda od PVC-a zato što im daje mahaničku otpornost, nepropustljivost na vlagu i vodu, ali i mekoću i otpornost na vatru.
Ca-Zn stabilizatori
Proizvodima od PVC mora se dodati sredstvo za toplotnu stabilizaciju. Najpoznatiji i do nedavno najprimenjivani su bili olovni stabilizatori koji su jeftini i vrlo efikasni, ali nisu ekološki prihvatljivi. Olovo je veoma toksičan element i ekološki zakoni, koji su doneseni u cilju zaštite životne okoline, zabranjuju njegovu upotrebu.
Zamena je nađena u Ca-Zn stabilizatorima. Radi se o cinkovim i kalcijumovim solima karboksilnih kiselina. Oni jesu skupi i manje efikasni od olovnih stabilizatora, ali zbog svoje netoksičnosti imaju primenu u termo stabilizaciji polivnilinih proizvoda.
U toku procesa proizvodnje, PVC masi se dodaju Ca i Zn karboksilati, nastaje hemijska reacija gde se hlor iz polivnila zamenjuje sa esterskom grupom koja je stabilna za razliku od hlora. Prvo se dobija cinkov hlorid – ZnCl2 koji ima tu osobinu da ubrzava razgradnju dobijenog polimera. Kako bi se to sprećio, u plastičnu smesu se dodaje kalcijum-karboksilat, dobija se kalcijum-hlorid (CaCl2) koji za razliku od ZnCl2 zaustavlja dalje dehidrohlorovanje i razgradnju.
Umesto zaključka
Polivinil-hlorid se pokazao kako nezamenjiv materijal u mnogim oblastima, uključujući i u proizvodnju stolarije, ali bez dodataka on je manje više neupotrebljiv. Za kvalitet PVC prozora i vrata je vrlo bitno da ulazna sirovina bude kvalitetna i da u njenom hemijskom sastavu budu gore navedeni stabilizatori. Od toga zavisi i kvalitet završnog proizvoda.
