Zachte PVC-producten bevatten bepaalde weekmakercomponenten. Deze weekmakers zullen tijdens de secundaire verwerking en het gebruik van de producten in verschillende mate migreren, extraheren en vervluchtigen. Het verlies van weekmaker zal niet alleen de prestaties van PVC-producten verminderen, maar ook het oppervlak van producten en contacten vervuilen. Sterker nog, het zal een reeks problemen veroorzaken voor het milieu en de menselijke gezondheid. Daarom is de migratie en extractie van weekmakers een belangrijk obstakel geworden dat de brede toepassing van zachte PVC-producten beperkt.

In het PVC-systeem kan geoxideerde polyethyleenwas worden geplastificeerd en het latere koppel wordt verminderd. Het heeft een uitstekende interne en externe smering. Het kan de dispersiteit van kleurstof verbeteren, producten een goede glans geven en de productie-efficiëntie verbeteren.

Nadelige gevolgen van migratie en terugtrekking van weekmakers
1. Wanneer de migratie en extractie van weekmaker in PVC ernstig is, zullen de producten sterk veranderen, wat resulteert in verweking, kleverigheid en zelfs oppervlaktebreuk van de producten. De precipitaten veroorzaken vaak productvervuiling en beïnvloeden de secundaire verwerking van de producten. Weekmakermoleculen in waterdichte opgerolde PVC-materialen migreren bijvoorbeeld, en PVC zonder weekmaker zal krimpen en uitharden, wat kan leiden tot het falen van de waterdichte functie. Wanneer zachte PVC-producten worden geplakt met algemene lijm op oplosmiddelbasis, zal de weekmaker in de producten vaak migreren naar de hechtlaag, wat resulteert in een sterke afname van de hechtsterkte, wat resulteert in problemen zoals zwakke hechting of ontgommen. Wanneer zachte PVC-producten worden gecoat of geverfd, hebben ze ook te maken met het probleem dat de coating of verflaag eraf valt door de extractie van weekmaker. PVC-printen, weekmakerextractie is een groot taboe in de inkt- en drukindustrie.
2, tijdens het precipitatieproces van weekmakers in PVC, zullen sommige componenten, zoals pigmentkorrels, smaakstoffen, antistatische middelen en stabilisatoren, naar buiten worden gebracht. Door het verlies van deze componenten gaan de fysieke eigenschappen van PVC-producten achteruit en gaan sommige eigenschappen zelfs verloren. Deze precipitaten zullen ook de stoffen die ermee in aanraking komen vervuilen en vernietigen. Als zacht PVC en polystyreenproducten worden samengevoegd, zal de weekmaker die uit PVC is gemigreerd de prestaties van polystyreenproducten beïnvloeden en de verweking van polystyreenproducten veroorzaken.
Vorm van weekmakerverlies
Weekmakers, met uitzondering van polyester en andere hoogmoleculaire weekmakers, zijn organische kleinmoleculaire stoffen. Wanneer ze aan PVC worden toegevoegd, worden ze niet gepolymeriseerd op de PVC-polymeerketen, maar worden ze gecombineerd met PVC-moleculen door waterstofbinding of van der Waals-kracht om hun onafhankelijke chemische eigenschappen te behouden.
Wanneer het zachte PVC gedurende lange tijd in contact is met het vaste medium (gasfase, vloeibare fase en vaste fase), zal de weekmaker geleidelijk uit het PVC worden opgelost en het medium binnendringen. Volgens de verschillende contactmedia kunnen de verliesvormen van weekmaker worden onderverdeeld in vervluchtigingsverlies, extractieverlies en migratieverlies.
Het verliesproces van weekmakervervluchtiging, extractie en migratie omvat drie basisfasen:
(1) de weekmaker diffundeert naar het binnenoppervlak;
(2) Het binnenoppervlak verandert in een "liggende" toestand;
(3) Verspreid weg van het oppervlak.

Het verlies van weekmaker houdt verband met zijn eigen moleculaire structuur, molecuulgewicht, compatibiliteit met polymeer, medium, omgeving en andere factoren. De vervluchtiging van weekmaker hangt voornamelijk af van het molecuulgewicht en de omgevingstemperatuur, de extraheerbaarheid hangt voornamelijk af van de oplosbaarheid van weekmaker in het medium en de mobiliteit hangt nauw samen met de compatibiliteit van weekmaker en PVC. De diffusie van weekmaker in PVC kan worden uitgevoerd onder de omstandigheden van polymeer en medium dat niet in het polymeer zal doordringen, of onder de omstandigheden van medium dat het polymeer zal infiltreren. Verschillende veranderingen en reacties van het polymeeroppervlak zullen de diffusie van weekmaker beïnvloeden. De grensvlakdiffusie van weekmaker is een complex proces, dat verband houdt met de interactie van medium, PVC-polymeer en weekmaker.
Beïnvloedende factoren van weekmakermigratie en -extractie
1. Relatief molecuulgewicht en molecuulstructuur van weekmaker
Hoe groter het relatieve molecuulgewicht van weekmaker, hoe groter het volume aan groepen in het molecuul, hoe moeilijker het voor hen is om te diffunderen in geplastificeerd PVC, hoe kleiner de kans dat ze de oppervlakte bereiken en hoe kleiner de kans op extractie en migratie. Om een ​​goede duurzaamheid te hebben, is het noodzakelijk dat het relatieve molecuulgewicht van de weekmaker meer dan 350 is. Polyesters en fenylpolyzuuresters (zoals trimellietzuuresters) weekmakers met een relatief molecuulgewicht van meer dan 1000 hebben een zeer goede duurzaamheid.
2. Omgevingstemperatuur
Hoe hoger de omgevingstemperatuur van PVC-producten, hoe intenser de Brownse beweging van moleculen en hoe groter de kracht tussen weekmakermoleculen en PVC-macromoleculen, waardoor weekmakermoleculen gemakkelijker kunnen diffunderen naar het productoppervlak en verder in het medium.
3. Weekmakergehalte
In het algemeen geldt: hoe hoger het gehalte aan weekmakercomponenten in de formule, hoe meer weekmakermoleculen in geplastificeerd PVC en hoe meer weekmakermoleculen op het productoppervlak. Hoe gemakkelijker de weekmaker wordt opgevangen door het contactmedium en geëxtraheerd of gemigreerd, en dan stromen en vullen de binnenste weekmakermoleculen van de hoge concentratie naar het lage concentratieoppervlak. Tegelijkertijd geldt dat hoe meer kleine en middelgrote weekmakers in PVC, hoe groter de kans op een bepaalde botsing en actie tussen weekmakermoleculen, om de bindende kracht tussen sommige weekmakermoleculen en PVC-macromoleculen te verzwakken en hun beweging en diffusie in PVC makkelijker. Daarom maakt de toename van het weekmakergehalte in een bepaald bereik de weekmaker gemakkelijker te diffunderen.
4. Het medium
De extractie en migratie van weekmaker zijn niet alleen gerelateerd aan de eigenschappen van weekmaker zelf, maar ook nauw verwant aan het medium waarmee contact wordt gemaakt. De fysisch-chemische eigenschappen van vloeibaar medium in contact met geplastificeerd PVC zijn de belangrijkste factoren die de extractie van weekmaker beïnvloeden. Algemene weekmakers zijn gemakkelijk te extraheren met benzine- of olieoplosmiddelen, maar moeilijk te extraheren met water.
5. Tijd
Volgens de literatuur is de migratiesnelheid van DOP in PVC-film gerelateerd aan tijd. In de beginfase van de migratie is het tempo hoger. De concentratie van weekmaker die naar het oppervlak migreert is lineair met de vierkantswortel van de migratietijd. Daarna, met het verlengen van de tijd, neemt de migratiesnelheid geleidelijk af en bereikt na een bepaalde tijd (720 uur links en rechts) een evenwicht.

Maatregelen om de precipitatie en migratie van PVC-weekmaker op te lossen
1. Toevoegen van polyester-weekmaker
Polyester-weekmaker heeft een goede affiniteit met DOP en andere kleine moleculaire weekmakers. Wanneer er een bepaalde hoeveelheid polyesterweekmaker in PVC-weekmaker zit, kan deze andere weekmakers aantrekken en fixeren om niet naar het oppervlak van PVC-producten te diffunderen, om de migratie en extractie van weekmaker te verminderen en te voorkomen.
2. Toevoegen van nanodeeltjes
De toevoeging van nanodeeltjes kan het mobiliteitsverlies in zacht PVC verminderen en de serviceprestaties en levensduur van zachte PVC-materialen verbeteren. Het vermogen van verschillende nanodeeltjes om de migratie van weekmaker te remmen is anders en het effect van nano SiO2 is beter dan dat van nano CaCO3.

3. Gebruik ionische vloeistoffen

Ionische vloeistof kan de glasovergangstemperatuur van polymeer in een groot temperatuurbereik regelen. De elasticiteitsmodulus van het materiaal waaraan ionische vloeistof wordt toegevoegd, is gelijk aan die wanneer DOP als weekmaker wordt gebruikt. Ionische vloeistof is een ideale vervanging voor weekmaker vanwege de lage vervluchtiging bij hoge temperatuur, lage uitloogbaarheid en goede UV-stabiliteit.
4. Beschermende coating voor oppervlaktesproeien Het
coaten van een laag niet-migrerend materiaal op het polymeeroppervlak om de uitloging en migratie van weekmaker te verminderen. Het nadeel van deze methode is dat het de flexibiliteit van het materiaal kan verminderen. Experimenten tonen echter aan dat deze coatingtechnologie het uitlogen van weekmakers effectief kan voorkomen en een breed toepassingsperspectief heeft op het gebied van medisch PVC.
5. Oppervlaktecorrelatie
In water met een geschikte faseoverdrachtskatalysator wordt het weekmakeroppervlak gemodificeerd met natriumsulfide. Onder invloed van licht vormt het oppervlak van PVC-producten een netwerkstructuur, die de migratie van weekmaker effectief kan voorkomen. Het met deze methode behandelde zachte PVC is zeer geschikt voor toepassing in medische en aanverwante apparatuur.
6. Oppervlaktemodificatie
Het uitlogen van weekmaker in polymeeroplossing kan worden gecontroleerd door de kenmerken van het polymeeroppervlak aan te passen. Van de vele modificatietechnologieën is het enten van in water oplosbaar polymeer op het oppervlak een van de hoofdrichtingen.
Er wordt gesuggereerd dat de methode voor het enten van PEG op het oppervlak van zacht PVC moet worden gebruikt om de hydrofiliciteit van het substraatoppervlak te verbeteren, om het uitlogen van weekmaker te remmen.
Bovendien kan het gebruik van faseoverdrachtskatalysator en thiosulfaatanion om chlooratomen in PVC in waterige oplossingssysteem te vervangen ook de hydrofiliciteit van het oppervlak verbeteren en het uitlogen en overbrengen van weekmaker in verschillende oplosmiddelen zoals hexaan voorkomen.
Conclusie:
De extractie en migratie van weekmaker is een van de belangrijkste problemen bij de toepassing van zachte PVC-producten. Als het niet goed kan worden opgelost, zal dit niet alleen de serviceprestaties en het effect van zachte PVC-producten beïnvloeden, maar ook bepaalde schade toebrengen aan de menselijke leefomgeving en de menselijke gezondheid. Daarom krijgt dit probleem steeds meer aandacht.
Qingdao Sainuo Chemical Co., Ltd. Wij zijn fabrikant voor PE-was, PP-was, OPE-was, EVA-was, PEMA, EBS, zink/calciumstearaat …. Onze producten hebben de REACH-, ROHS-, PAHS- en FDA-tests doorstaan. Sainuo rust verzekerd was, stem in met uw onderzoek! Website: https://www.sanowax.com
E-mail: sales@qdsainuo.com
               sales1@qdsainuo.com
Adres: Room 2702, Block B, Suning Building, Jingkou Road, Licang District, Qingdao, Chinac