Metodă de rezolvare a problemei de precipitare și migrare a plastifiantului PVC

Produsele din PVC moale conțin anumite componente plastifiante. Acești plastifianți vor migra, extrage și volatiliza în diferite grade în timpul prelucrării secundare și utilizării produselor. Pierderea plastifiantului nu numai că va reduce performanța produselor din PVC, ci și va polua suprafața produselor și a contactelor. Mai grav, va aduce o serie de probleme mediului și sănătății umane. Prin urmare, migrarea și extracția plastifiantului a devenit un obstacol major care limitează aplicarea largă a produselor din PVC moale.

În sistemul PVC, polietilenă oxidatăpoate fi plastifiată în avans, iar cuplul ulterioară este redus. Are o lubrifiere internă și externă excelentă. Poate îmbunătăți dispersia coloranților, poate oferi produselor un luciu bun și poate îmbunătăți eficiența producției.

822-2

Consecințele adverse ale migrării și retragerii plastifiantului
1. Când migrarea și extracția plastifiantului din PVC sunt grave, produsele se vor schimba foarte mult, ducând la înmuiere, aderență și chiar la ruperea suprafeței produselor. Precipitatele provoacă adesea poluarea produsului și afectează prelucrarea secundară a produselor. De exemplu, moleculele de plastifiant din materialele spiralate impermeabile din PVC migrează, iar PVC-ul fără plastifiant se va micșora și se va întări, ceea ce poate duce la eșecul funcției impermeabile. Atunci când produsele din PVC moi sunt lipite cu adeziv general pe bază de solvenți, plastifiantul din interiorul produselor va migra adesea către stratul de lipire, ceea ce duce la o scădere bruscă a rezistenței de lipire, ducând la probleme precum lipirea slabă sau degumarea. Atunci când produsele moale din PVC sunt acoperite sau vopsite, ele se confruntă și cu problema căderii stratului de acoperire sau de vopsea din cauza extracției plastifiantului. Imprimarea PVC, extracția plastifianților este un mare tabu în industria producției de cerneală și imprimare.
2, În procesul de precipitare a plastifianților în PVC, vor fi scoase la iveală unele componente, cum ar fi granule de pigment, arome, agenți antistatici și stabilizatori. Datorită pierderii acestor componente, proprietățile fizice ale produselor din PVC vor scădea, iar unele proprietăți chiar se vor pierde. De asemenea, aceste precipitate vor polua și vor distruge substanțele aflate în contact strâns cu ele. Dacă PVC moale și produse din polistiren sunt puse împreună, plastifiantul migrat din PVC va afecta performanța produselor din polistiren și va provoca înmuierea produselor din polistiren.
Forma de pierdere a plastifianților
Plastifianții, cu excepția poliesterului și a altor plastifianți cu greutate moleculară mare, sunt substanțe organice cu molecule mici. Când sunt adăugate la PVC, ele nu sunt polimerizate pe lanțul polimeric din PVC, ci sunt combinate cu moleculele de PVC prin legătură de hidrogen sau forța van der Waals pentru a-și păstra proprietățile chimice independente.
Când PVC-ul moale este în contact cu mediul fix (fază gazoasă, fază lichidă și fază solidă) pentru o lungă perioadă de timp, plastifiantul se va dizolva treptat din PVC și va intra în mediu. În funcție de diferitele medii de contact, formele de pierdere ale plastifianților pot fi împărțite în pierderi de volatilizare, pierderi de extracție și pierderi de migrare.
Procesul de pierdere de volatilizare, extracție și migrare a plastifiantului include trei etape de bază:
(1) plastifiantul difuzează către suprafața interioară;
(2) Suprafața interioară se schimbă într-o stare „înclinată”;
(3) Difuzați departe de suprafață.

8
Pierderea plastifiantului este legată de propria sa structură moleculară, greutate moleculară, compatibilitate cu polimer, mediu, mediu și alți factori. Volatilizarea plastifiantului depinde în principal de greutatea sa moleculară și de temperatura ambiantă, extractabilitatea depinde în principal de solubilitatea plastifiantului în mediu, iar mobilitatea este strâns legată de compatibilitatea plastifiantului și PVC. Difuzia plastifiantului în PVC poate fi realizată în condițiile de polimer și mediu care nu va pătrunde în polimer, sau în condițiile de mediu care va infiltra polimerul. Diferite modificări și reacții ale suprafeței polimerului vor afecta difuzia plastifiantului. Difuzia interfacială a plastifiantului este un proces complex, care este legat de interacțiunea mediului, polimer PVC și plastifiant.
Factori care influențează migrarea și extracția plastifiantului
1. Greutatea moleculară relativă și structura moleculară a plastifiantului
Cu cât greutatea moleculară relativă a plastifiantului este mai mare, cu atât este mai mare volumul grupelor conținute în moleculă, cu atât este mai dificil pentru acestea să difuzeze în PVC plastifiat, cu atât este mai puțin probabil să ajungă la suprafață și cu atât probabilitatea de extracție și migrare este mai mică. Pentru a avea o durabilitate bună, este necesar ca greutatea moleculară relativă a plastifiantului să fie mai mare de 350. Poliesterii și esterii fenilpoliacizilor (cum ar fi esterii acidului trimelitic) plastifianții cu o greutate moleculară relativă mai mare de 1000 au o durabilitate foarte bună.
2. Temperatura mediului
Cu cât temperatura ambiantă a produselor din PVC este mai mare, cu atât este mai intensă mișcarea browniană a moleculelor și cu atât este mai mare forța dintre moleculele de plastifiant și macromoleculele de PVC, ceea ce facilitează difuzarea moleculelor de plastifiant pe suprafața produsului și mai departe în mijlocul.
3. Conținut de plastifiant
În general, cu cât conținutul de componente plastifianți din formulă este mai mare, cu atât mai multe molecule de plastifiant în PVC plastifiat și cu atât mai multe molecule de plastifiant pe suprafața produsului. Cu cât plastifiantul este captat mai ușor de mediul de contact și extras sau migrat, iar apoi moleculele interioare de plastifiant curg și se completează de la concentrația mare la suprafața cu concentrație scăzută. În același timp, cu cât sunt mai mulți plastifianți mici și mijlocii din PVC, cu atât este mai mare probabilitatea unei anumite coliziuni și acțiuni între moleculele de plastifiant, astfel încât să slăbească forța de legare dintre unele molecule de plastifiant și macromoleculele din PVC și să facă mișcarea și difuzia acestora în PVC mai usor. Prin urmare, într-un anumit interval, creșterea conținutului de plastifiant face ca plastifiantul să fie mai ușor de difuzat.
4. Mediul
Extracția și migrarea plastifiantului nu sunt legate doar de proprietățile plastifiantului în sine, ci și strâns legate de mediul în contact. Proprietățile fizico-chimice ale mediului lichid în contact cu PVC-ul plastifiat sunt principalii factori care afectează extracția plastifiantului. Plastifianții generali sunt ușor de extras cu benzină sau solvenți cu ulei, dar greu de extras cu apă.
5. Timpul
Conform literaturii de specialitate, rata de migrare a DOP în filmul PVC este legată de timp. În stadiul inițial al migrației, rata este mai rapidă. Concentrația de plastifiant care migrează la suprafață este liniară cu rădăcina pătrată a timpului de migrare. Apoi, odată cu prelungirea timpului, rata migrației scade treptat și ajunge la echilibru după un anumit timp (720h stânga și dreapta).

Măsuri pentru a rezolva precipitarea și migrarea plastifiantului PVC
1. Adăugarea de plastifiant poliester Plastifiantul
poliester are afinitate bună cu DOP și alți plastifianți moleculari mici. Când există o anumită cantitate de plastifiant poliester în plastifiant PVC, acesta poate atrage și fixa alți plastifianți să nu difuzeze pe suprafața produselor din PVC, astfel încât să reducă și să prevină migrarea și extracția plastifiantului.
2. Adăugarea de nanoparticule Adăugarea
de nanoparticule poate reduce rata de pierdere a mobilității în PVC moale și poate îmbunătăți performanța și durata de viață a materialelor PVC moi. Capacitatea diferitelor nanoparticule de a inhiba migrarea plastifiantului este diferită, iar efectul nano SiO2 este mai bun decât cel al nano CaCO3.

9038A1

3. Folosiți lichide ionice

Lichidul ionic poate controla temperatura de tranziție sticloasă a polimerului într-un interval mare de temperatură. Modulul elastic al materialului adăugat cu lichid ionic este echivalent cu cel atunci când DOP este utilizat ca plastifiant. Lichidul ionic este un înlocuitor ideal pentru plastifiant, datorită volatilizării sale scăzute la temperatură înaltă, gradului scăzut de filtrare și stabilității UV bune.
4. Acoperire de protecție prin pulverizare de suprafață
Acoperirea unui strat de material care nu migrează pe suprafața polimerului pentru a reduce scurgerea și migrarea plastifiantului. Dezavantajul acestei metode este că poate reduce flexibilitatea materialului. Cu toate acestea, experimentele arată că această tehnologie de acoperire poate preveni în mod eficient scurgerea plastifiantului și are o perspectivă largă de aplicare în domeniul PVC-ului medical.
5. Corelația suprafeței
În apă cu catalizator de transfer de fază adecvat, suprafața plastifiantului este modificată cu sulfură de sodiu. Sub acțiunea luminii, suprafața produselor din PVC formează o structură de rețea, care poate preveni eficient migrarea plastifiantului. PVC moale tratat prin această metodă este foarte potrivit pentru aplicare în echipamente medicale și aferente.
6. Modificarea suprafeței
Leșierea plastifiantului în soluția de polimer poate fi controlată prin ajustarea caracteristicilor suprafeței polimerului. Printre multe tehnologii de modificare, altoirea polimerului solubil în apă pe suprafață este una dintre direcțiile principale.
Se sugerează că metoda de altoire a PEG pe suprafața PVC moale ar trebui utilizată pentru a spori hidrofilitatea suprafeței substratului, astfel încât să inhibe scurgerea plastifiantului.
În plus, utilizarea catalizatorului de transfer de fază și a anionului tiosulfat pentru a înlocui atomii de clor din PVC într-un sistem de soluție apoasă poate îmbunătăți, de asemenea, hidrofilitatea suprafeței și poate preveni scurgerea și transferul plastifiantului în diferiți solvenți, cum ar fi hexanul.
Concluzie:
Extracția și migrarea plastifiantului este una dintre problemele importante în aplicarea produselor din PVC moale. Dacă nu poate fi rezolvată bine, nu numai că va afecta performanța serviciului și efectul produselor din PVC moale, ci va aduce și anumite daune mediului de viață și sănătății umane. Prin urmare, această problemă a atras din ce în ce mai multă atenție.
Qingdao Sainuo Chemical Co., Ltd. Suntem producători de ceară PE, ceară PP, ceară OPE, ceară EVA, PEMA, EBS, stearat de zinc / calciu ... Produsele noastre au trecut testele REACH, ROHS, PAHS, FDA. Sainuo fii sigur de ceară, bine ai venit întrebarea ta! Site: https://www.sanowax.com
E-mail : sales@qdsainuo.com
               sales1@qdsainuo.com
Adresă: Room 2702, Block B, Suning Building, Jingkou Road, Licang District, Qingdao, Chinac


Ora postării: 18-sept-2021
WhatsApp Online Chat!