Kuparin inhibiittori tai kuparin deaktivaattori on toiminnallinen lisäaine, jota käytetään polymeerimateriaaleissa, kuten muoveissa ja kumissa. Sen päätehtävänä on estää kuparin tai kupari-ionien ikääntymistä katalyyttisesti estävä vaikutus materiaaleihin ja estää materiaalien hajoaminen, värjäytyminen tai mekaanisten ominaisuuksien heikkeneminen, jotka johtuvat kosketuksesta kuparin kanssa. Se on erityisen tärkeä esimerkiksi johdinputkissa, kaapelien vaipassa, elektroniikkapakkausmateriaaleissa jne.
Kuparia ja sen seoksia (kuten lankoja) käytetään laajalti voimansiirrossa, mutta kun kupari joutuu suoraan kosketukseen tiettyjen polymeerimateriaalien (kuten PVC:n, polyeteenin) kanssa, se voi aiheuttaa seuraavia ongelmia:
Katalyyttinen hapetus:
Cu2+ on voimakas hapetuskatalyytti, joka kiihdyttää polymeerimolekyyliketjujen oksidatiivista murtumista, erityisesti korkeissa lämpötiloissa ja kosteissa ympäristöissä.
Happokorroosio:
Halogenoiduissa materiaaleissa, kuten PVC:ssä, kupari voi reagoida hajonneen HCl:n kanssa ja tuottaa kuparikloridia (CuCl2), mikä kiihdyttää materiaalin hajoamista entisestään (itsekatalyyttinen vaikutus).
Ulkonäön heikkeneminen:
Kupari-ionien siirtyminen voi aiheuttaa vihreiden tai mustien täplien (kupariruosteen) ilmestymistä materiaalin pinnalle, mikä vaikuttaa sen ulkonäköön.
Deaktivaattorin vaikutusmekanismi
Deaktivaattorit tukahduttavat kuparin negatiiviset vaikutukset seuraavilla menetelmillä:
Kelatoituneet kupari-ionit:
Yhdessä vapaan Cu2+-ionin kanssa muodostuu stabiileja komplekseja, jotka estävät niiden katalyyttisen aktiivisuuden (kuten bentsotriatsoliyhdisteet).
Kuparipinnan passivointi:
Muodostaa kuparin pinnalle suojakalvon, joka estää kupari-ionien (kuten orgaanisten fosforiyhdisteiden) vapautumisen.
Happamien aineiden neutralointi:
PVC:ssä jotkut deaktivaattorit voivat neutraloida hajoamisessa syntyvän HCl:n, mikä vähentää kuparin korroosiota (kuten lyijysuolastabilaattorit, joilla on myös kuparinkestävyystoiminto).
Kuparideaktivaattorit ovat eräänlainen "näkymätön suoja" polymeerimateriaaleissa, jotka pidentävät merkittävästi tuotteiden, kuten lankakuorien, käyttöikää estämällä kuparin katalyyttistä aktiivisuutta. Sen teknologian ydin on tarkka kemiallinen kelaatio ja pinnan passivointi, samalla kun tasapainotetaan ympäristöystävällisyyttä ja kustannustehokkuutta. Lankakuorien suunnittelussa koordinoiva kaavadeaktivaattorit, palonestoaineja muut lisäaineet ovat avain materiaalien pitkäaikaisen luotettavuuden varmistamiseen.
Julkaisun aika: 05.03.2025