کاربرد پارافین کلره در pvc زیاد است. که گاهی اوقات به عنوان روغن پارافین کلره (CPO) و موم پارافین کلره (CPW) نیز نامیده می‌شوند، توسط کلرزنی پارافین‌ها/موم‌های زنجیره مستقیم (خطی) (n-آلکان‌ها) با طول‌های مختلف زنجیره تولید می‌شوند و به عنوان نرم‌کننده ثانویه استفاده می‌شوند. در محصولات پی وی سی نرم اصطلاحاتی مانند CP، CPO و CPW بارها به صورت مترادف استفاده می شوند.
شرکت سرند شیمی تامین کننده پارافین کلره هندی و ایرانی در ایران می باشد. جهت خرید پارافین کلره با ما 05138676767 و 09033222110 تماس بگیرید.
کاربرد پارافین کلره در pvc یک نرم کننده ثانویه همیشه همراه با نرم کننده های اولیه در فرمول های PVC نرم استفاده می شود. به دلیل ارزان‌تر بودن از نرم‌کننده‌های اولیه، پردازنده‌ها از آن برای کاهش هزینه استفاده می‌کنند.
اگر به تنهایی مورد استفاده قرار گیرد، یک نرم کننده ثانویه در طول یک دوره زمانی به سطح محصول تراوش می کند. برای جلوگیری از این امر باید با نرم کننده اولیه به نسبت مناسب مخلوط شود.
PVC حاوی 56.8٪ کلر است و هنگامی که CP/CPW به فرمولاسیون PVC نرم اضافه می شود، محتوای کلر را بیشتر افزایش می دهد و به ارائه خواص بازدارنده آتش به کابل های PVC کمک می کند.
پارافین‌های کلردار تجاری مخلوط پیچیده‌ای از n-آلکان‌های پلی کلردار هستند که حاوی هزاران همولوگ و ایزومر هستند که با روش‌های تحلیلی استاندارد کاملاً از هم جدا نمی‌شوند. آنها به گروه UVCB (مواد با ترکیب ناشناخته و متغیر، محصولات واکنش پیچیده یا مواد بیولوژیکی) تعلق دارند.
پارافین های کلره بر اساس موارد زیر طبقه بندی می شوند:
1. طول زنجیره کربن آنها
2. درصد کلر
پارافین های کلردار با کلرزنی n-پارافین (بدون شاخه) یا موم پارافین معمولاً در یک فرآیند دسته ای تولید می شوند. نور UV به واکنش کمک می کند. واکنش گرمازا است و بین 80-100 درجه سانتیگراد کنترل می شود، به شرح زیر:
CxH(2x+2) + y Cl2 → CxH(2x−y+2)Cly + y HCl (محصول جانبی).
درجه کلرزنی بین 30 تا 70 درصد وزنی متغیر است. بسته به طول زنجیره و محتوای کلر؛ قوام محصول از مایع بی رنگ یا مایل به زرد تا جامدات مومی و براق متفاوت است.
هنگامی که به درجه کلرزنی مطلوب رسید، همانطور که با اندازه گیری چگالی، ویسکوزیته یا ضریب شکست تعیین می شود، تامین کلر متوقف می شود و باقی مانده های اسید هیدروکلریک و کلر با نیتروژن دمیده می شوند. روغن نباتی اپوکسیزه شده، گلیسیدیل اتر یا ترکیبات ارگانوفسفردار برای بهبود پایداری در دماهای بالا به محصول نهایی اضافه می شود.
تفاوت بین CP و CPW:
اگرچه CP و CPW مترادف هستند، تفاوت در طول زنجیره هیدروکربنی مورد استفاده برای ساخت آن است. در حالی که زنجیره n-پارافین حاوی 10-16 اتم کربن و مایع است، زنجیره موم پارافین حاوی 20-40 اتم کربن است و در دمای 37 درجه سانتیگراد ذوب می شود.
CPها بر اساس طول زنجیره کربنی خود به عنوان – CPs با زنجیره کوتاه (SCCPs, C 10-13)، CPs با زنجیره متوسط (MCCPs, C 14-17) و CPs با زنجیره بلند (LCCPs, C>17) طبقه بندی می شوند.
در طبقه بندی دیگری، انجمن صنایع پارافین کلره، آن را به شرح زیر طبقه بندی کرده است:
متن جایگزینی برای این تصویر ارائه نشده است
ویژگی های CP/CPW:
گریدهای تجاری CP مورد استفاده برای PVC معمولاً دارای 45%، 52% و 58% کلر هستند. بیشتر محصولات تجاری پارافین کلردار مایع هستند و از ویسکوزیته نسبتا کم تا بسیار زیاد متغیر هستند. بسته به محتوای کلر آن، می تواند چسبناک کمتر، چسبناک تر یا پودر جامد (70٪ محتوای کلر) باشد. بر این اساس، وزن مخصوص آن از 1.15 تا 1.35 متغیر است. پارافین های کلردار نسبت به موم کلردار رنگ روشن تری دارند و در ترکیب پی وی سی از نظر حرارتی پایدارتر هستند.
CP انعطاف پذیری خوبی در دمای پایین فراهم می کند. درجه کلر بالاتر انعطاف پذیری دمای پایین را کاهش می دهد.
CP مقاومت در برابر لکه را در کفپوش، دیوارپوش و اثاثه یا لوازم داخلی ایجاد می کند.
CP مقاومت در برابر استخراج مواد شوینده آبی ایجاد می کند.
ذخیره سازی:
پارافین کلرi زمانی که در دمای بالای 35 تا 40 درجه سانتیگراد نگهداری می شود تمایل به تغییر رنگ دارد. مخازن ذخیره سازی آستردار توصیه می شود.
قرار گرفتن طولانی مدت در معرض گرما و نور یا وجود آلومینیوم، روی یا آهن می تواند منجر به کلر زدایی و تیره شدن مواد شود. بنابراین معمولاً تثبیت کننده هایی مانند ESBO برای ذخیره سازی اضافه می شوند. برخی از صنایع فرآوری پی وی سی تغییر رنگ آن را در دمای 180 درجه سانتیگراد به مدت 20 دقیقه یا دوره زمانی مشخص تر به عنوان یک بررسی کیفیت IS 9591:1996 مشاهده می کنند.
سازگاری با نرم کننده ها و پرکننده ها:
افزایش محتوای کلر در پارافین کلر شده، سازگاری آن را با نرم کننده ها افزایش می دهد.
پلاستیسایزرهای با حلالیت کم در محدوده تحمل خود برای پارافین های کلردار کاملاً محدود هستند.
در مقابل، نرم کننده های سریع حل شونده مانند DBP و TAP تحمل بیشتری دارند. DBP تحمل بیشتری برای CP نشان می دهد.
سازگاری توسط سایر نرم کننده های ثانویه مانند ESBO تأثیر منفی می گذارد.
به طور معمول 1.5 phr پارافین کلر به ازای جایگزینی DOP برای 51-52٪ کلر حاوی CP برای دستیابی به سختی یکسان مورد نیاز است.
CP هنگامی که با DOP در نسبت 70 DOP: 30 CP ترکیب شود، به طور موثر عمل می کند. در مورد DINP & DIDP نسبت 80 DINP / DIDP: 20% CP است.
فراتر از 100 phr پرکننده، تحمل پارافین کلردار افزایش می یابد [در کفپوش پی وی سی بیش از 150 phr CaCO3 استفاده می شود.
CP با درجه کلر 45% می تواند برای بهبود پایداری ویسکوزیته پلاستیزول در پیری استفاده شود.
پارافین های کلردار که بیشتر به عنوان نرم کننده های ثانویه برای PVC استفاده می شوند، پارافین هایی با طول زنجیره متوسط (C 14 – C 17) با محتوای کلر بین 45 تا 52 درصد هستند.
پایداری حرارتی و UV:
CP بر پایداری حرارتی استاتیکی و دینامیکی و همچنین پایداری UV PVC تأثیر منفی دارد.
در دمای بالاتر، CP می‌تواند HCl تولید کند و پتانسیل تخریب (تغییر رنگ) محصولات وینیل یا شسته شدن به سطح (سازگاری محدود) را دارد. برای کاهش این اثر، سطح تثبیت کننده حرارتی باید تنظیم شود.
اشتعال پذیری و مقاوم در برابر شعله:
CP هنگامی که با نرم کننده های معمولی مخلوط می شود اشتعال پذیری را کاهش می دهد. استفاده از پارافین کلردار با بیشترین مقدار کلر [70 درصد] توصیه می شود.
ترکیبی شامل DOP + CP + ATO LOI را تا 32-34 بهبود می بخشد.
در صورت آتش سوزی، CP مقدار قابل توجهی HCl آزاد می کند که به تشکیل زغال سنگ در فاز متراکم کمک می کند و به عنوان یک بازدارنده شعله برای کابل ها عمل می کند. در فاز گازی به عنوان سم شعله عمل می کند.
ادعا می‌شود که این افزودنی‌های FR کم هزینه به تولید دود کمک می‌کنند و در عین حال کلر بیشتری برای بهبود مقاومت در برابر احتراق فراهم می‌کنند.
کاهش هزینه:
CP عموماً برای کاهش هزینه حجم مرکب به دلیل راندمان کم و هزینه کم، با وجود وزن مخصوص بالاتر از 1.15 تا 1.35 استفاده می شود.
CP با کاهش نیاز به سایر افزودنی های FR مانند اکسید آنتیموان و نرم کننده های فسفات، هزینه را کاهش می دهد. به گفته گروسمن و. al، این از طریق تکنیک های ساخت بهتر (شاخه کم) برای بدست آوردن طول زنجیره بهینه برای پارافین تحقق می یابد.
دستیابی به انطباق:
SCCP به عنوان مواد تجمعی و سمی پایدار (PBT) تعیین می شود.
برای انطباق با REACH، CP زنجیره کوتاه (C 10 – C 13) باید کمتر از 1000 ppm در محصول باشد. مواد با بیش از 1% SCCP ممنوع هستند. برخلاف SCCP ها، استفاده از MCCP ها محدودیتی ندارد.
متأسفانه، بسیاری از افرادی که محصولات PVC پلاستیکی شده مانند لوله های باغ را تولید می کنند تقریباً 100٪ CP استفاده می کنند و محصول CP را به سطح تراوش می کند، به خصوص در تابستان، که عمر محصول را کاهش می دهد.