הידרוטלציט

הידרוטלציט סינטטי הוא סוג של חומר הידרוקסיד דו מתכתי בעל מבנה שכבות. בשל יכולת הכוונון הכימית הייחודית שלהם, יכולת חילופי היונים והיציבות התרמית, להידרוטלציט סינתטי יש יישומים חשובים בתחומי עיבוד פולימרים כמו PVC ו-PP.

 

התהליכים לסינתזה של הידרוטלציט כוללים בעיקר שיטות משקעים משותפים, הידרותרמיות, ניקוי ושיטות-בסיוע מיקרוגל. לתהליכים שונים יש השפעה משמעותית על הגבישיות, גודל החלקיקים ותכונות המוצר.

 

תפקיד הליבה של הידרוטלציט סינטטי כמייצב חום PVC הוא לנטרל מימן כלוריד (HCl) ולדחות את הפירוק, ומנגנון הפעולה שלו הוא כדלקמן: נטרול חומרים חומציים, אפקט ייצוב שיתופי ויציבות תרמית ועיכוב בעירה מגבירים את היעילות.

1.ניטרול חומרים חומציים

PVC משחרר HCl כאשר הוא מחומם במהלך עיבוד או שימוש, ומאיץ שבירה של שרשרת פולימר ("אפקט קטליטי עצמי"). הידרוטלציט מגיב עם HCl ליצירת פחמן דו חמצני ומים דרך יוני קרבונט בין שכבות, בעוד ששכבת המתכת הידרוקסיד מנטרלת עוד יותר HCl ליצירת מגנזיום כלוריד ואלומיניום כלוריד, ובכך מעכבת למעשה פירוק מזורז באמצעות חומצה.

2. אפקט מייצב שיתופי

כאשר הידרוטלציט מורכב עם סבון אבץ (כגון סטיארט אבץ), הוא יכול לפצות על הצביעה הראשונית הגרועה של הידרוטלציט בודד. סבון אבץ מעכב את היווצרותם של קשרים כפולים מצומדים על ידי עקירת אליל כלוריד, בעוד הידרוטלציט מספק יציבות -לטווח ארוך, והשניים מאריכים באופן סינרגטי את זמן האדום של קונגו.

3. יציבות תרמית ועיכוב בעירה מגדילים את היעילות

המים בין שכבות מגלשות המים משתחררים בסביבות 190 מעלות, סופגים חום ומדלל גזים דליקים; בטמפרטורות גבוהות, קבוצות הידרוקסיל וקרבונט מתפרקות לייצור פחמן דו חמצני ומים, המבודדים חמצן ויש להם השפעות מעכבות בעירה.

 

בניסוח של חוטים וכבלים, הידרוטלציט סינתטי צריך לאזן בין ביצועים חשמליים ועמידות בפני מזג אוויר, ומנגנון הפעולה שלו כולל בקרת בידוד חשמלי ועמידות בפני מזג אוויר ואנטי-.

1. בקרת בידוד חשמלי

להידרוטלציט טוהר גבוה יש התנגדות חשמלית מצוינת, אך שאריות מלח נתרן במהלך הייצור יכול להפחית משמעותית את הביצועים החשמליים. מוצר תהליך הניקוי נקי מזיהומים ומתאים לשכבת הבידוד של כבלי מתח גבוה-

2. עמידות בפני מזג אוויר ואנטי-הזדקנות

הידרוטלציט מעכב את ההצהבה והשבירות של PVC הנגרמת על ידי הזדקנות חמצונית בצילום על ידי ספיגת קרינה אולטרה סגולה ורדיקלים חופשיים.

 

הידרוטלציט סינטטי כסופג חומצה במוצרי PP .במהלך עיבוד של פוליפרופילן (PP), חומרים חומציים (כגון HCl או חומצות קרבוקסיליות) מיוצרים לרוב עקב פירוק או תגובות לוואי של נוגדי חמצון. הידרוטלציט מגן על הפולימר באמצעות המנגנונים הבאים הכוללים נטרול חומצה ויציבות השרשרת ונוגדי חמצון שיתופיים.

1. נטרול חומצה ויציבות שרשרת

לוח השכבה הבסיסית של הידרוטלציט יכול לנטרל במהירות חומרים חומציים, למנוע את השפלת השרשראות המולקולריות המולקולריות של PP בזרז חומצה, ולשמור על יכולת זרימת נמס וחוזק מכני.

2. נוגד חמצון שיתופי

בשימוש חוזר עם נוגדי חמצון פנולים, הידרוטלציט מפחית את צריכת נוגדי החמצון בסביבות חומציות ומאריך את חיי השירות של מוצרי PP.

 

הידרוטלציט סינטטי הפך לתוסף פונקציונלי שאין לו תחליף בעיבוד PVC ו-PP בשל הרכב השכבות המתכוונן שלו, הפונקציונליות הכפולה של בסיס חומצה- מעולה ומאפייני הסביבה שלו. באמצעות חדשנות טכנולוגית מתמשכת, הידרוטלציט ישחק תפקיד גדול יותר בביצועים-הגבוהים ובתהליך הירוק של חומרים פולימריים.