Метод решения проблемы осаждения и миграции пластификатора ПВХ.

Мягкие изделия из ПВХ содержат определенные компоненты пластификатора. Эти пластификаторы будут мигрировать, извлекаться и улетучиваться в различной степени во время вторичной обработки и использования продуктов. Потеря пластификатора не только ухудшит характеристики изделий из ПВХ, но и приведет к загрязнению поверхности изделий и контактов. Если серьезно, это принесет ряд проблем окружающей среде и здоровью человека. Таким образом, миграция и извлечение пластификатора стали основным препятствием, ограничивающим широкое применение изделий из мягкого ПВХ.

В системе ПВХ окисленного полиэтиленового воскаможет быть пластифицирован заранее, и последующий крутящий момент уменьшается. Имеет отличную внутреннюю и внешнюю смазку. Он может улучшить дисперсность красителя, придать продуктам хороший блеск и повысить эффективность производства.

822-2

Неблагоприятные последствия
миграции и удаления пластификатора 1. Когда миграция и извлечение пластификатора в ПВХ серьезны, продукты сильно изменятся, что приведет к размягчению, липкости и даже к разрушению поверхности продуктов. Осадки часто вызывают загрязнение продукта и влияют на вторичную переработку продуктов. Например, молекулы пластификатора в водонепроницаемых спиральных материалах из ПВХ мигрируют, а ПВХ без пластификатора сжимается и затвердевает, что может привести к нарушению водонепроницаемости. Когда мягкие изделия из ПВХ наклеиваются обычным клеем на основе растворителей, пластификатор внутри изделий часто будет мигрировать в связующий слой, что приводит к резкому снижению прочности соединения, что приводит к таким проблемам, как слабое связывание или удаление слизи. Когда мягкие изделия из ПВХ покрываются или окрашиваются, они также сталкиваются с проблемой выпадения покрытия или слоя краски из-за экстракции пластификатора. Печать на ПВХ, извлечение пластификатора - это большое табу в индустрии чернил и полиграфии.
2. В процессе осаждения пластификатора в ПВХ некоторые компоненты, такие как гранулы пигмента, ароматизаторы, антистатики и стабилизаторы, будут извлечены. Из-за потери этих компонентов физические свойства изделий из ПВХ ухудшатся, а некоторые свойства даже будут потеряны. Эти осадки также загрязняют и разрушают вещества, находящиеся в тесном контакте с ними. Если соединить изделия из мягкого ПВХ и полистирола, пластификатор, перенесенный из ПВХ, повлияет на характеристики изделий из полистирола и вызовет размягчение изделий из полистирола.
Форма потери
пластификатора Пластификаторы, за исключением полиэфира и других высокомолекулярных пластификаторов, представляют собой органические низкомолекулярные вещества. Когда они добавляются к ПВХ, они не полимеризуются на полимерной цепи ПВХ, а соединяются с молекулами ПВХ за счет водородной связи или силы Ван-дер-Ваальса для сохранения своих независимых химических свойств.
Когда мягкий ПВХ находится в контакте с неподвижной средой (газовая фаза, жидкая фаза и твердая фаза) в течение длительного времени, пластификатор будет постепенно отделяться от ПВХ и попадать в среду. В зависимости от различных контактных сред потери пластификатора можно разделить на потери при испарении, потери при экстракции и потери при миграции.
Процесс потери пластификатора улетучивания, экстракции и миграции включает три основных этапа:
(1) пластификатор диффундирует к внутренней поверхности;
(2) внутренняя поверхность переходит в «лежачее» состояние;
(3) Распространение от поверхности.

8
Потеря пластификатора связана с его собственной молекулярной структурой, молекулярной массой, совместимостью с полимером, средой, окружающей средой и другими факторами. Улетучивание пластификатора в основном зависит от его молекулярной массы и температуры окружающей среды, экстрагируемость главным образом зависит от растворимости пластификатора в среде, а подвижность тесно связана с совместимостью пластификатора и ПВХ. Диффузия пластификатора в ПВХ может осуществляться в условиях полимера и среды, которая не проникает в полимер, или в условиях среды, которая будет проникать в полимер. Различные изменения и реакции поверхности полимера будут влиять на диффузию пластификатора. Межфазная диффузия пластификатора - сложный процесс, который связан с взаимодействием среды, полимера ПВХ и пластификатора.
Факторы, влияющие на миграцию и экстракцию пластификатора
1. Относительная молекулярная масса и молекулярная структура пластификатора.
Чем больше относительный молекулярный вес пластификатора, тем больше объем групп, содержащихся в молекуле, тем труднее им диффундировать в пластифицированном ПВХ, тем меньше вероятность того, что они достигают поверхности, и тем ниже вероятность извлечения и миграции. Для обеспечения хорошей долговечности необходимо, чтобы относительная молекулярная масса пластификатора была более 350. Пластификаторы на основе сложных полиэфиров и фенилполикислот (например, эфиров тримеллитовой кислоты) с относительной молекулярной массой более 1000 обладают очень хорошей долговечностью.
2. Температура окружающей среды.
Чем выше температура окружающей среды для изделий из ПВХ, тем интенсивнее броуновское движение молекул и тем больше сила между молекулами пластификатора и макромолекулами ПВХ, что облегчает диффузию молекул пластификатора к поверхности продукта и далее внутрь. средний.
3. Содержание пластификатора
Как правило, чем выше содержание компонентов пластификатора в формуле, тем больше молекул пластификатора в пластифицированном ПВХ и тем больше молекул пластификатора на поверхности продукта. Тем легче пластификатор захватывается контактной средой и извлекается или мигрирует, а затем внутренние молекулы пластификатора перетекают и пополняются от поверхности с высокой концентрацией к поверхности с низкой концентрацией. В то же время, чем больше пластификаторов малого и среднего размера в ПВХ, тем больше вероятность определенного столкновения и взаимодействия между молекулами пластификатора, чтобы ослабить силу связи между некоторыми молекулами пластификатора и макромолекулами ПВХ и заставить их движение и диффузию в ПВХ проще. Следовательно, в определенном диапазоне увеличение содержания пластификатора облегчает диффузию пластификатора.
4. Среда
Экстракция и миграция пластификатора не только связаны со свойствами самого пластификатора, но также тесно связаны с контактирующей средой. Физико-химические свойства жидкой среды, контактирующей с пластифицированным ПВХ, являются основными факторами, влияющими на извлечение пластификатора. Обычные пластификаторы легко экстрагируются бензином или масляными растворителями, но трудно экстрагируются водой.
5. Время
Согласно литературным данным, скорость миграции ДОФ в пленке ПВХ зависит от времени. На начальном этапе миграции скорость выше. Концентрация пластификатора, мигрирующего на поверхность, линейна с корнем квадратным из времени миграции. Затем, с течением времени, скорость миграции постепенно снижается и достигает равновесия через определенное время (720 ч влево и вправо).

Меры по предотвращению осаждения и миграции пластификатора ПВХ
1. Добавление полиэфирного пластификатора
Полиэфирный пластификатор имеет хорошее сродство с ДОФ и другими мелкомолекулярными пластификаторами. Когда в пластификаторе ПВХ содержится определенное количество полиэфирного пластификатора, он может притягивать и фиксировать другие пластификаторы, чтобы не диффундировать на поверхность изделий из ПВХ, чтобы уменьшить и предотвратить миграцию и извлечение пластификатора.
2. Добавление наночастиц Добавление наночастиц
может снизить скорость потери подвижности в мягком ПВХ и улучшить эксплуатационные характеристики и срок службы мягких ПВХ-материалов. Способность различных наночастиц подавлять миграцию пластификатора различна, и эффект нано-SiO2 лучше, чем у нано-CaCO3.

9038А1

3. Используйте ионные жидкости.

Ионная жидкость может контролировать температуру стеклования полимера в большом диапазоне температур. Модуль упругости материала, добавленного с ионной жидкостью, эквивалентен модулю упругости при использовании ДОФ в качестве пластификатора. Ионная жидкость является идеальным заменителем пластификатора из-за ее низкой летучести при высокой температуре, низкой выщелачиваемости и хорошей устойчивости к УФ-излучению.
4. Защитное покрытие напылением на поверхность.
Нанесение слоя немигрирующего материала на поверхность полимера для уменьшения выщелачивания и миграции пластификатора. Недостатком этого метода является то, что он может снизить гибкость материала. Однако эксперименты показывают, что эта технология покрытия может эффективно предотвращать вымывание пластификатора и имеет широкую перспективу применения в области медицинского ПВХ.
5. Поверхностная корреляция.
В воде с подходящим катализатором межфазного переноса поверхность пластификатора модифицирована сульфидом натрия. Под действием света поверхность изделий из ПВХ образует сетчатую структуру, которая может эффективно предотвращать миграцию пластификатора. Мягкий ПВХ, обработанный этим методом, очень подходит для использования в медицинском и сопутствующем оборудовании.
6. Модификация поверхности
Выщелачивание пластификатора в растворе полимера можно контролировать, регулируя характеристики поверхности полимера. Среди множества технологий модификации одним из основных направлений является прививка водорастворимого полимера на поверхность.
Предлагается использовать метод прививки ПЭГ на поверхность мягкого ПВХ для повышения гидрофильности поверхности подложки и предотвращения вымывания пластификатора.
Кроме того, использование катализатора межфазного переноса и тиосульфат-аниона для замены атомов хлора в ПВХ в системе водного раствора также может повысить гидрофильность поверхности и предотвратить выщелачивание и перенос пластификатора в различных растворителях, таких как гексан.
Вывод:
извлечение и миграция пластификатора - одна из важных проблем при применении изделий из мягкого ПВХ. Если ее не удастся решить должным образом, это не только повлияет на эксплуатационные характеристики и эффективность мягких изделий из ПВХ, но и нанесет определенный вред окружающей среде и здоровью человека. Поэтому эта проблема привлекает к себе все больше внимания.
Qingdao Sainuo Chemical Co., Ltd. Мы являемся производителем воска PE, воска PP, воска OPE, воска EVA, PEMA, EBS, стеарата цинка / кальция …. Наши продукты прошли испытания REACH, ROHS, PAHS, FDA. Sainuo будьте уверены, воск, приветствуем ваш запрос! Веб-сайт : https: //www.sanowax.com
Электронная почта: sales@qdsainuo.com
               sales1@qdsainuo.com
Адрес : Комната 2702, блок B, здание Suning, улица Цзинкоу, район Лицан, Циндао, Китай


Время публикации: сен-18-2021
WhatsApp онлайн чат!