1. O efeito sinérgico dos sabões metálicos
De acordo com o mecanismo ativo dos sabões metálicos na prevenção da degradação do PVC, os sabões metálicos podem ser classificados em duas categorias: um deles absorve apenas o HCL e impede seu efeito catalítico na reação de remoção do HCL. Os exemplos mais representativos são os sabões de bário e os sabões de cálcio. A estabilidade térmica desse tipo de metal é média. Sua estabilidade inicial não é boa, mas quando exposto ao calor por um longo período, a estabilidade do PVC não muda muito. Os cloretos metálicos gerados durante seu processo de estabilização basicamente não têm efeito catalítico na remoção do HCL. Outro tipo não apenas absorve o HCL, mas também reage com o cloreto de alila para estabilizar o PVC. Os exemplos mais representativos são os sabões de zinco e os sabões de cádmio. Esse tipo de sabão metálico tem boas propriedades de coloração inicial, mas quando exposto ao calor por um longo período, os produtos mudam de cor bruscamente. Especialmente o sabão de zinco, é extremamente propenso à oxidação rápida, resultando no que é chamado de fenômeno de "queima de zinco". Isso ocorre porque os cloretos CdCl2 e ZnCl2 gerados durante o processo de estabilização do sabão de zinco e do sabão de cádmio são ácidos de Lewis extremamente fortes e atuam como catalisadores para a reação de remoção de HCL. Com base nas características acima, é muito difícil obter resultados satisfatórios usando qualquer tipo de sabão metálico sozinho. Se sabões de cádmio e zinco altamente ativos forem usados em combinação com bário e cálcio menos ativos, tanto a propriedade de coloração inicial quanto a estabilidade a longo prazo podem ser melhoradas. Por exemplo, quando o bário é usado em combinação com sabão de cádmio, o sabão de cádmio primeiro sofre esterificação com cloreto de alila em moléculas de PVC, gerando CdCl2 que então sofre uma reação de decomposição dupla com o sabão de bário, regenerando o cádmio e tornando o CdCl2 inofensivo. O mesmo princípio se aplica aos sabões de cálcio e zinco, bem como aos sabões de bário e zinco.
2. O efeito sinérgico dos fosfitos e dos sabões metálicos
Quando ésteres de fosfito são usados em combinação com sabões metálicos, eles podem reagir com cloretos metálicos para inibir seu efeito catalítico na remoção de HCL, aumentando assim a eficiência da estabilidade térmica do sistema.
3. O efeito sinérgico da maioria dos álcoois e sabões metálicos
A combinação de diversos álcoois e sabões metálicos pode prolongar significativamente o período de permeabilidade da remoção do HCL e também inibir a descoloração da resina. Acredita-se, em geral, que os polióis exercem um efeito sinérgico ao se complexarem com cloretos metálicos e inibirem seu efeito catalítico na remoção do HCL.
4. O efeito sinérgico dos compostos β-dicetona e dos sabões metálicos
Compostos β-dicetona podem reagir com PVC por meio de interação carboalquila, estabilizando-o, mas a taxa de reação é lenta. Se usado em combinação com sistemas como cálcio/zinco, a velocidade da reação de estabilização pode ser bastante aumentada. A energia potencial de ionização do sabão de zinco metálico é relativamente alta. Ele reage com cloro alil para esterificar e estabilizar PVC. Como subproduto, o ZnCl2 serve como catalisador para a remoção de HCL, e sua presença é prejudicial. No entanto, o ZnCl2 também é um catalisador para carboalquilação. A adição de compostos β-dicetona aproveita precisamente esse efeito catalítico do ZnCl2, permitindo que a reação de carboalquilação do cloreto de alila prossiga rapidamente. O efeito sinérgico dos compostos β-dicetona com bário/zinco é semelhante a este.
5. Efeito sinérgico de estabilizantes de terras raras e sabões de zinco
Os estabilizadores de terras raras, por si só, têm o efeito de deslocar o cloro alil, mas, quando usados isoladamente, os produtos de PVC apresentam descoloração amarelada. Quando usados em combinação com sabão de zinco, a reação de troca entre o ZnCl2 produzido durante o processo de estabilização do sabão de zinco e os íons de terras raras gera ReCl3, que é menos prejudicial. Além disso, as terras raras reagem preferencialmente com o HCL para formar hidroxiácidos clorados de terras raras, o que reduz o efeito catalítico do ZnCl2 na remoção do HCL. A combinação dos dois componentes proporcionou melhor coloração inicial e melhorou significativamente a estabilidade a longo prazo.
