
مثبط النحاس أو مُعطِّل النحاس هو مادة مضافة وظيفية تُستخدم في المواد البوليمرية مثل البلاستيك والمطاط. وظيفته الرئيسية هي تثبيط التأثير التحفيزي للنحاس أو أيونات النحاس على المواد، ومنع تدهورها، وتغير لونها، أو تدهور خصائصها الميكانيكية الناتج عن ملامستها للنحاس. وهو مهم بشكل خاص في مجالات مثل أنابيب الأسلاك، وأغلفة الكابلات، ومواد التغليف الإلكتروني، وغيرها.

يستخدم النحاس وسبائكه (مثل الأسلاك) على نطاق واسع في نقل الطاقة، ولكن عندما يتلامس النحاس بشكل مباشر مع بعض مواد البوليمر (مثل PVC والبولي إيثيلين)، فقد يسبب المشاكل التالية:
الأكسدة التحفيزية:
Cu2+ هو محفز أكسدة قوي يعمل على تسريع الكسر التأكسدي لسلاسل الجزيئات البوليمرية، وخاصة في البيئات ذات درجات الحرارة العالية والرطوبة.
التآكل الحمضي:
في المواد المهلجنة مثل كلوريد البوليفينيل، قد يتفاعل النحاس مع حمض الهيدروكلوريك المتحلل لإنتاج كلوريد النحاس (CuCl2)، مما يؤدي إلى تسريع تحلل المواد (التأثير التحفيزي الذاتي).
تدهور المظهر:
يمكن أن يؤدي انتقال أيونات النحاس إلى ظهور بقع خضراء أو سوداء (صدأ النحاس) على سطح المادة، مما يؤثر على مظهرها.
آلية عمل المعطل
تعمل المواد المثبطة على قمع التأثيرات السلبية للنحاس من خلال الطرق التالية:
أيونات النحاس المخلبية:
عند الجمع مع Cu2+ الحر، يتم تكوين معقدات مستقرة لمنع نشاطها التحفيزي (مثل مركبات البنزوتريازول).
تخميل سطح النحاس:
تكوين طبقة واقية على سطح النحاس لمنع انطلاق أيونات النحاس (مثل مركبات الفوسفور العضوية).
تحييد المواد الحمضية:
في مادة البولي فينيل كلوريد (PVC)، يمكن لبعض المواد المثبطة للنشاط أن تحيد حمض الهيدروكلوريك الناتج عن التحلل، مما يقلل من تآكل النحاس (مثل مثبتات ملح الرصاص التي لها أيضًا وظيفة مقاومة النحاس).
مُعطِّلات النحاس هي نوع من "الواقيات الخفية" في المواد البوليمرية، تُطيل بشكل ملحوظ عمر خدمة منتجات مثل أغلفة الأسلاك عن طريق تثبيط النشاط التحفيزي للنحاس. يكمن جوهر تقنيتها في الاستخلاب الكيميائي الدقيق والتخميل السطحي، مع الموازنة بين الحفاظ على البيئة والفعالية من حيث التكلفة. في تصميم أغلفة الأسلاك، تُستخدم الصيغة التنسيقية لـمُعطِّلات, مثبطات اللهبإن استخدام المواد المضافة الأخرى هو المفتاح لضمان موثوقية المواد على المدى الطويل.
وقت النشر: 05-03-2025