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改善增塑剂抽出和迁移

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2017-12-25 10:35:46
增塑剂的抽出和迁移是软质PVC制品应用中的重要问题之一,如果不能很好解决,不仅影响软质PVC制品的使用性能和效果,而且还会给人类生存环境和人体健康带来一定伤害,改善增塑剂抽出和迁移的方法受到越来越多的关注和重视。经过众多研究,在改善增塑剂抽出和迁移问题方面取得了一定成绩。

改善增塑剂抽出和迁移办法之一就是添加聚酯增塑剂。聚酯增塑剂是极性高分子聚合物,与PVC有很好的相容性,常与DOP、环氧大豆油复配使用。

聚酯增塑剂与DOP等小分子增塑剂有良好的亲和性,当PVC塑化物中有一定量的聚酯增塑剂时,能起到吸引和固定其他增塑剂不向PVC制品表面扩散的作用,从而降低和防止增塑剂的迁移和抽出。

添加纳米粒子。李树材等研究表明,添加纳米粒子可以降低软质PVC中的迁移损失率,提高软质PVC材料的使用性能和寿命。不同纳米粒子抑制增塑剂迁移的能力有所不同,纳米SiO2效果好于纳米CaCO3。

使用离子液体。离子液体是近年来兴起的一种极具应用前景的绿色溶剂。研究发现,其可以作为增塑剂的替代品。Scott等人的研究表明,离子液体能够在较大温度范围内控制聚合物的玻璃化温度(tg),添加它材料的弹性模量和使用DOP作增塑剂时相当。

因为离子液体高温下挥发小,其可浸出性低,紫外稳定性好,是一种理想的增塑剂替代品。表面喷涂防护涂层。在聚合物表面包覆一层非迁移物质来减少增塑剂的浸出和迁移,这种方法的缺点是有可能造成材料柔性的下降。

F.Breme等采用等离子辅助化学气相沉积技术(PACVD)在较低的温度下采用钛基层完成了对多种共聚物的包覆,且未造成对基材的损伤。实验证明这种包覆技术能够有效阻止增塑剂的浸出,在医用PVC领域有广泛应用前景。

表面交联。A.Jayakrishnan和S.Lakshmi报道了采用二硫代氨基甲酸酯进行光交联阻止增塑剂迁移的方法。在有适当的相转移催化剂的水中,利用硫化钠将增塑剂表面改性,在光作用下,使PVC制品表面形成网状结构,可以有效防止增塑剂的迁移。经过这种方法处理的软PVC,很适合在医疗及相关的设备中应用。



对苯二甲酸二辛酯(增塑剂DOTP)基本信息

中文名称:对苯二甲酸二辛酯

中文同义词:对苯二甲酸二(2-乙基己)酯;对苯二甲酸二辛酯;对苯二甲酸二异辛酯;1,4-苯二羧酸双(2-乙基己基)酯;对苯二甲酸二(2-乙基己基)酯;对苯二甲酸二辛酯(DOTP);双2=乙基已基对苯二甲酸酯;双(2-乙基己基)对苯二酸,增塑剂DOTP

英文名称:Dioctyl terephthalate

英文同义词:Di-(2-Ethylhexyl)Terephthalate;Di(2Ethylhexyl)Terephthalate;Kodaflexdotp;Terephthalicacid,Bis(2-Ethylhexyl)Ester; DIOCTYL TEREPHTHALATE;DOTP;EASTMAN PA-6 PLASTICIZER ADHESIVE;BIS(2-ETHYLHEXYL) TEREPHTHALATE

CAS号:6422-86-2

分子式:C24H38O4

分子量:390.56

EINECS号:229-176

对苯二甲酸二辛酯(增塑剂DOTP)用途

1.DOTP 电、热性能好,在PVC塑料电用线护套中可替代DOP,也可用于人造革膜的生产。此外,具有优良的相容性。
对苯二甲酸二辛酯是PVC塑料增塑剂、丙烯腈衍生物增塑剂,聚乙烯醇缩丁醛增塑剂、丁腈橡胶增塑剂、硝酸纤维素增塑剂。并起着提高制品硬度和变形性的作用,在丁腈橡胶、氯丁橡胶、三元乙丙橡胶等制品中可用作软化剂。特别用在电缆料上具有较好的增塑 效果和低挥发性,广泛用于要求耐热、高绝缘的各种制品,是生产耐温70℃电缆料及其它要求耐挥发PVC制品的理想增塑剂。

2.DOTP用于轿车内的PVC制品,能解决玻璃车窗起雾问题。DOTP还用于高级家具和室内装饰的油漆、涂料及精密仪器的优质润滑剂或润滑添加剂,硝基清漆助剂,纸张软化剂,聚酯酰胺双向拉伸薄膜,膜塑工艺品,血浆储存袋等。

3.由于DOTP的线型分子结构和DOS、DOA相似,其耐寒性也较好。

4.DOTP的体积电阻率较DOP高10-20倍,而且乃迁移性优异。

5.由于DOTP不含邻苯二甲酸盐,不在欧盟及其他国家限制使用的16种含邻苯二甲酸增塑剂范围内,因此,是一种优良的环保型增塑剂。



Audic等研究了等离子诱导PVC基柔性薄膜表面交联来减少增塑剂己二酸二乙基己酯(DEHA)和环氧大豆油(ESO)的浸出和迁移。考察了各种等离子处理过的PVC包装膜总的迁移量,结果表明Ar(氩气)等离子处理的效果最为理想。

若采用一定量的弹性聚合物EE来代替增塑剂DEHA后再进行交联处理,几乎能完全抑制增塑剂的迁移。

表面改性聚合物内增塑剂在溶液中的浸出能够通过调节聚合物表面的特性加以控制。在众多改性技术中,在表面枝接水溶性聚合物是其中的一个主要方向。

Lakshmi等采用在软质PVC表面接枝PEG的方法增强基材表面的亲水性,从而达到抑制增塑剂浸出的目的。另外在水溶液体系中利用相转移催化剂,采用硫代硫酸盐阴离子取代PVC中氯原子,同样能够增强表面亲水性,阻止增塑剂在不同溶剂如己烷中的浸出和转移。

以BP为引发剂,通过紫外辐照引发St和AN在纸浆纤维表面进行接枝聚合得到PF-g-SAN接枝共聚物,并获得较好的接枝效果,最佳反应条件为St/AN质量比2∶1,BP浓度2%,反应时间20min,反应温度40℃。

增塑剂是PVC塑料(软质)制l品中填充量较大,投资量最多的助剂.它不仅能显著地改善塑料的加工性能和使用性转,而且选择合适.配合恰当可以降低成本,节约能耗,提高生产效率并保证产品质量。目前采用两种以至二种 上增塑剂混合应用.其主要原因是要得一仲平衡的综合性能.而单一增塑剂不可能达到,使用混合增塑剂可改善混合物前电性能、裘感、耐溶剂性能等。


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