Спосіб вирішення проблеми випадання та міграції ПВХ пластифікатора

Вироби з м’якого ПВХ містять певні компоненти пластифікатора. Ці пластифікатори будуть мігрувати, витягуватися та випаровуватися в різному ступені під час вторинної обробки та використання продуктів. Втрата пластифікатора не тільки знизить експлуатаційні характеристики виробів з ПВХ, але і забруднить поверхню виробів і контактів. Більш серйозно, це принесе ряд проблем для навколишнього середовища та здоров'я людей. Тому міграція та вилучення пластифікатора стала основною перешкодою, що обмежує широке застосування виробів з м’якого ПВХ.

У системі з ПВХ окисленого поліетиленового воскуможе бути завчасно пластифікований, а пізніше крутний момент зменшується. Має відмінну внутрішню і зовнішню мастило. Це може покращити дисперсність барвника, надати продуктам гарний блиск і підвищити ефективність виробництва.

822-2

Негативні наслідки міграції та вилучення пластифікатора
1. Коли міграція та вилучення пластифікатора з ПВХ є серйозними, продукти сильно змінюються, що призведе до розм’якшення, липкості та навіть розриву поверхні продуктів. Опади часто викликають забруднення продукту та впливають на вторинну переробку продуктів. Наприклад, молекули пластифікатора у водонепроникних згорнутих матеріалах з ПВХ мігрують, а ПВХ без пластифікатора буде стискатися і твердіти, що може призвести до порушення водонепроникної функції. Коли вироби з м’якого ПВХ наклеюються звичайним клеєм на основі розчинника, пластифікатор всередині виробів часто мігрує до сполучного шару, що призведе до різкого зниження міцності зчеплення, що призведе до таких проблем, як слабке зчеплення або дегумування. Коли вироби з м’якого ПВХ покривають або фарбують, вони також стикаються з проблемою покриття або відпадання шару фарби через вилучення пластифікатора. Друк з ПВХ, вилучення пластифікаторів є великим табу в галузі виробництва чорнила та поліграфії.
2, У процесі осадження пластифікатора в ПВХ деякі компоненти, такі як пігментні гранули, ароматизатори, антистатичні речовини та стабілізатори, будуть виведені. Через втрату цих компонентів фізичні властивості виробів з ПВХ будуть знижуватися, а деякі властивості навіть будуть втрачені. Ці опади також забруднюють і руйнують речовини, що знаходяться в тісному контакті з ними. Якщо вироби з м’якого ПВХ і полістиролу поєднуються, пластифікатор, який мігрує з ПВХ, вплине на характеристики полістирольних виробів і спричинить розм’якшення полістирольних виробів.
Форма втрати пластифікатора
Пластифікатори, крім поліестеру та інших високомолекулярних пластифікаторів, є органічними низькомолекулярними речовинами. Коли їх додають до ПВХ, вони не полімеризуються на полімерному ланцюгу ПВХ, а об’єднуються з молекулами ПВХ за допомогою водневого зв’язку або сили Ван-дер-Ваальса, щоб зберегти свої незалежні хімічні властивості.
Коли м’який ПВХ контактує з фіксованим середовищем (газова фаза, рідка фаза і тверда фаза) протягом тривалого часу, пластифікатор поступово відділяється від ПВХ і потрапляє в середовище. Відповідно до різних контактних середовищ, форми втрати пластифікатора можна розділити на втрати від випаровування, втрати екстракції та втрати при міграції.
Процес втрат при випаровуванні, екстракції та міграції пластифікатора включає три основні стадії:
(1) пластифікатор дифундує до внутрішньої поверхні;
(2) внутрішня поверхня переходить у «лежачий» стан;
(3) Дифундувати подалі від поверхні.

8
Втрата пластифікатора пов’язана з його власною молекулярною структурою, молекулярною масою, сумісністю з полімером, середовищем, середовищем та іншими факторами. Випаровування пластифікатора в основному залежить від його молекулярної маси і температури навколишнього середовища, екстрагування в основному залежить від розчинності пластифікатора в середовищі, а рухливість тісно пов’язана з сумісністю пластифікатора і ПВХ. Дифузія пластифікатора в ПВХ може здійснюватися в умовах полімеру і середовища, яка не буде проникати в полімер, або в умовах середовища, яка буде просочуватися в полімер. Різні зміни та реакції поверхні полімеру впливатимуть на дифузію пластифікатора. Межфазна дифузія пластифікатора є складним процесом, який пов’язаний із взаємодією середовища, полімеру ПВХ та пластифікатора.
Фактори впливу на міграцію та екстрагування пластифікатора
1. Відносна молекулярна маса та молекулярна структура пластифікатора
Чим більше відносна молекулярна маса пластифікатора, тим більше об'єм груп, що містяться в молекулі, тим важче їм дифундувати в пластифікованому ПВХ. тим менша ймовірність того, що вони досягнуть поверхні, і тим нижча ймовірність вилучення та міграції. Щоб мати хорошу довговічність, необхідно, щоб відносна молекулярна маса пластифікатора була більше 350. Поліефіри та ефіри фенілполікислот (наприклад, ефіри тримелітової кислоти) пластифікатори з відносною молекулярною масою більше 1000 мають дуже хорошу довговічність.
2. Температура навколишнього середовища
Чим вища температура навколишнього середовища продуктів з ПВХ, тим інтенсивніше броунівський рух молекул і тим більша сила між молекулами пластифікатора і макромолекулами ПВХ, що полегшує дифундію молекул пластифікатора до поверхні продукту і далі всередину. середовище.
3. Вміст пластифікатора
Загалом, чим вище вміст пластифікаторів у формулі, тим більше молекул пластифікатора в пластифікованому ПВХ і тим більше молекул пластифікатора на поверхні продукту. Чим легше пластифікатор захоплюється контактним середовищем і витягується або мігрується, а потім внутрішні молекули пластифікатора течуть і доповнюються з високої концентрації на поверхню з низькою концентрацією. У той же час, чим більше дрібних і середніх пластифікаторів у ПВХ, тим більша ймовірність певного зіткнення і дії між молекулами пластифікатора, щоб послабити силу зв’язку між деякими молекулами пластифікатора і макромолекулами ПВХ і зробити їх рух і дифузію в ПВХ легше. Тому в певному діапазоні збільшення вмісту пластифікатора полегшує дифузію пластифікатора.
4. Середовище
Екстрагування та міграція пластифікатора пов'язані не тільки з властивостями самого пластифікатора, а й із середовищем, що контактує. Фізико-хімічні властивості рідкого середовища, що контактує з пластифікованим ПВХ, є основними факторами, що впливають на добування пластифікатора. Загальні пластифікатори легко витягуються бензином або масляними розчинниками, але важко витягуються водою.
5. Час
Згідно з літературними даними, швидкість міграції DOP у ПВХ-плівці пов'язана з часом. На початковому етапі міграції швидкість вища. Концентрація пластифікатора, що мігрує на поверхню, лінійна з квадратним коренем часу міграції. Потім, із подовженням часу, швидкість міграції поступово зменшується і досягає рівноваги через певний час (720 год ліворуч і праворуч).

Заходи для вирішення проблеми осадження та міграції ПВХ пластифікатора
1. Додавання поліефірного пластифікатора
Поліефірний пластифікатор має хорошу спорідненість з DOP та іншими маломолекулярними пластифікаторами. Коли в пластифікаторі ПВХ є певна кількість поліефірного пластифікатора, він може притягувати та закріплювати інші пластифікатори, щоб не дифундувати на поверхню виробів із ПВХ, щоб зменшити та запобігти міграції та вилучення пластифікатора.
2. Додавання наночастинок Додавання наночастинок
може знизити швидкість втрати рухливості в м'якому ПВХ та покращити експлуатаційні характеристики та термін служби м'яких ПВХ матеріалів. Здатність різних наночастинок пригнічувати міграцію пластифікатора різна, і ефект нано SiO2 кращий, ніж нано CaCO3.

9038A1

3. Використовуйте йонні рідини

Іонна рідина може контролювати температуру склування полімеру у широкому діапазоні температур. Модуль пружності матеріалу, доданого іонною рідиною, еквівалентний модулю пружності при використанні DOP як пластифікатора. Іонна рідина є ідеальною заміною пластифікатора через її низьку випаровування при високій температурі, низьку вимиваність і хорошу УФ-стабільність.
4. Поверхневе розпилення захисне покриття
Нанесення шару немігруючого матеріалу на поверхню полімеру для зменшення вилуговування та міграції пластифікатора. Недоліком цього методу є те, що він може знизити гнучкість матеріалу. Однак експерименти показують, що ця технологія покриття може ефективно запобігати вимивання пластифікатора і має широку перспективу застосування в галузі медичного ПВХ.
5. Поверхнева кореляція
У воді з відповідним каталізатором фазового переносу поверхню пластифікатора модифікують сульфідом натрію. Під дією світла поверхня виробів з ПВХ утворює сітчасту структуру, яка може ефективно запобігати міграції пластифікатора. М’який ПВХ, оброблений цим методом, дуже підходить для застосування в медичному та супутньому обладнанні.
6. Модифікація поверхні
. Вилуговування пластифікатора в полімерному розчині можна контролювати шляхом регулювання характеристик поверхні полімеру. Серед багатьох технологій модифікації одним з основних напрямків є щеплення водорозчинного полімеру на поверхню.
Пропонується використовувати метод щеплення ПЕГ на поверхню м’якого ПВХ для підвищення гідрофільності поверхні субстрату, щоб пригнічувати вимивання пластифікатора.
Крім того, використання каталізатора фазового переносу та тіосульфат-аніона для заміни атомів хлору в ПВХ у системі водного розчину також може підвищити гідрофільність поверхні та запобігти вимивання та перенесення пластифікатора в різних розчинниках, таких як гексан.
Висновок:
Вилучення та міграція пластифікатора є однією з важливих проблем у застосуванні виробів з м’якого ПВХ. Якщо її не вдасться добре вирішити, це не тільки вплине на продуктивність та дію виробів з м’якого ПВХ, але й завдасть певної шкоди середовищу життя людини та здоров’ю людини. Тому ця проблема привертає все більше уваги.
Qingdao Sainuo Chemical Co., Ltd. Ми є виробником PE-воску, PP-воску, OPE-воску, EVA-воску, PEMA, EBS, стеарату цинку / кальцію … Наші продукти пройшли тестування REACH, ROHS, PAHS, FDA. Sainuo будьте впевнені, віск, вітаємо ваш запит! Веб-сайт: https://www.sanowax.com
Електронна пошта: sales@qdsainuo.com
               sales1@qdsainuo.com
Адреса: кімната 2702, блок B, Suning Building, Jingkou Road, Licang District, Qingdao, Chinac


Час розміщення: 18 вересня 2021 р
WhatsApp онлайн чат!