logo
Σφραγίδα Σφραγίδα

Λεπτομέρειες Blog

Created with Pixso. Σπίτι Created with Pixso. Ειδήσεις Created with Pixso.

Πλαστικοποιητές κυτραίου ως υποκατάστατο του DOP

Πλαστικοποιητές κυτραίου ως υποκατάστατο του DOP

2026-06-02
Εισαγωγή
  • Η DOP χρησιμοποιείται παραδοσιακά ωςπλαστικοποιητές γενικής χρήσηςΩστόσο, λόγω των προβλημάτων τοξικότητας, πρόκειται να καταργηθεί σε πολλές χώρες και απαγορεύεται για τα προϊόντα PVC σε τροφικές και υγειονομικές εφαρμογές.
  • Μεταξύ των μη φθαλικών πλαστικοποιητών, οι πλαστικοποιητές κυτραδίων που είναιεστέρες του κιτρικού οξέος,είναι ισχυροί υποψήφιοι για την αντικατάσταση της DOP.
  • Οι πλαστικοποιητές βιολογικής προέλευσης είναι πολυμερή πρόσθετα που προορίζονται για τη βελτίωση της ευελιξίας, της μαλακότητας, της εργασιακής ικανότητας και της πτητικότητας των πλαστικοποιημένων υλικών.
  • Τα προϊόντα αυτά βασίζονται σε ανανεώσιμες πηγές και παράγονται από φυτικές πρώτες ύλες, όπως σόγια, φοινικέλαιο, καστορέλαιο,κυτρατικά,Στεαρικό οξύ και άμυλο.
  • Οι πλαστικοποιητές βιολογικής προέλευσης χρησιμοποιούνται ευρέως σε συνθέσεις PVC.
Πλεονεκτήματα των πλαστικοποιητών κυτραδίων:
  • Τα πλαστικοποιητικά σιτρατιού εκτιμούνται επειδή είναι“Φυσικά προϊόντα",που μπορεί να έχουνυψηλή περιεκτικότητα σε βιολογικές ουσίες(ανάλογα με το πώς είναι φτιαγμένα) και έχουνχαμηλή τοξικότητα,Αν και κοστίζουν περισσότερο..
  • Οι πλαστικοποιητές από σιτρικό προσφέρουν καλύτερη βιοαποδομή και λιγότερες βιοχημικές παρενέργειες.
  • Οι σακούλες αίματος και οι πολλαπλές σακούλες αίματος που κατασκευάζονται από τέτοια πλαστικοποιημένα υλικά ταινίας PVC με σιτρικό έχουν υψηλή O2διαπερατότητα και αντέχουν σπάσιμο σε χαμηλές θερμοκρασίες.
  • Οι πλαστικοποιητές σιτρικού οξέος χρησιμοποιούνται σε προϊόντα συσκευασίας τροφίμων, σε περιτύλιγμα και σε ιατρικές εφαρμογές.
  • Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την αύξηση της ταχύτητας ζέλασης σε πλαστικόλες PVC.
  • Τα κιτρικά χρησιμοποιούνται σε παιχνίδια που παράγονται με τη διαδικασία της πλαστικόλης.
  • Οι εστέρες του κιτρικού οξέος χρησιμοποιούνται επίσης ως αναστολείς αφρού.
  • Τα κιτρικά είναι συμβατά με πολυμερή όπως PVC, PVA, PVB, πολυπροπυλένιο.
Πώς κατασκευάζονται οι πλαστικοποιητές με κιτρικό;
  • Το κιτρικό οξύ είναι ένα φυσικόΤριβατικό οξύκαι φέρει έναυδροξυλική ομάδα, η οποία μειώνει τη συμβατότητά του με το PVC.
  • Οι πλαστικοποιητές σιτρατικών παρασκευάζονται με αντίδραση του κιτρικού οξέος με αλκοόλες (ROH), που έχουν διαφορετικές ομάδες R (αλκυλικές).
  • Οι μερικοί εστέρες κυτρατικού (με ελεύθερη ομάδα OH διαθέσιμη) είναι χρήσιμοι ως πλαστικοποιητές
  • Εντούτοις, τα κιτρικά οξέαμεμονωμένη υδροξυλική ομάδαμειώνει τη συμβατότητα του PVC.
  • Αυτό το μειονέκτημα εξαλείφεται με ακετυλίωση της ομάδας OH.
Τι είναι η ακετυλίωση και ποια είναι τα οφέλη της;
  • Στην αντίδραση ακετυλίωσης, το άτομο υδρογόνου μιας ομάδας αλκοόλ αντικαθίσταται από μια ομάδα ακετυλίου(CH3C=O),λόγω των οποίωνσχηματίζεται εστέρας.
  • Τα προϊόντα που σχηματίζονται κατά την ακετυλίωση αποτελούνται από μια ακετοξυλειτουργική ομάδα AcO ή OAc,(CH3C=O) -O-που διαφέρει από την ομάδα ακετυλίου από την παρουσία επιπλέον ατόμου οξυγόνου.
  • Ακετυλίωση πλαστικοποιητή σιτρικούβελτιώνει την αποτελεσματικότητά του, αντοχή σε έλξη και επιμήκυνση κατά το σπάσιμο.
  • Επίσης, δεν υποστηρίζει την ανάπτυξη μύκητων.
Οι αντιδράσεις ακετυλίωσης για το ATBC είναι οι ακόλουθες:1:

Ατμοσφαιρίνη + 3 n-βουτανόλη ∙ τρι-ν-βουτυλοσιτρικό(ΤΒΚ)+ 3H2Ο

Τρι-ν-βουτυλοσιτρικό + ακινητοanhydride ∆ ακετυλοτρι-ν-βουτυλοσιτρικό.(ATBC)

Ποιο μήκος αλυσίδας είναι καλό για πλαστικοποιητή κιτρικού οξέος;
  • Χαμηλό μοριακό βάρος Τριαιθυλοσιτρικό χρησιμοποιείται σε καλλυντικά και προϊόντα προσωπικής φροντίδας.
  • Ο Mohan S. Mahal et al (Bayer Corp.) ανέφερε ότι τα προτιμώμενα πλαστικοποιητικά για το PVC περιλαμβάνουν τριεστέρες του κιτρικού οξέος ή του ακυλοποιημένου κιτρικού οξέος καιΑλκοόλες άνθρακαόπως το ακετυλοτρι-βουτυλοσιτρικό, το n-βουτυρυλοτρι-ν-εξυλοσιτρικό και το ακετυλοτρι-ν-οκτυλικό ή το δεσιλοσιτρικό.
  • Συστήνεται η χρήση υψηλότερου μοριακού βάρους σιτρατών όπως το ακετυλοτρι-ν-εξυλοσιτράτη (ATHC) και το ν-βουτυλοτρι-ν-εξυλοσιτράτη για ιατρικές συσκευές, όπως σακούλες αίματος και σωλήνες.
  • Τα υψηλότερα μοριακά κιτρικά είναι:πιο μόνιμοαλλά λιγότερο αποδοτικό από το DEHP.
Ποια σιτρατικά χρησιμοποιούνται γενικά για την πλαστικοποίηση του PVC;
  • Δεν είναι όλα τα κιτρικά κατάλληλα για PVC.
  • Η αστάθεια μειώνεται με την αύξηση των ατόμων άνθρακα.
  • Το ακετυλιωμένο τρυβουτυλοσιτρικό έχει περιορισμένη χρήση στο PVC λόγω των κατώτερων ιδιοτήτων χαμηλών θερμοκρασιών και της αντοχής σε υδατικές εκχύλισεις.
  • Ορισμένα από τα προϊόντα που χρησιμοποιούνται στις παρασκευές βινυλίου είναι:
  1. Το τρι- ν- βουτυλοσιτρικό ακετυλικό αλάτι συνιστάται για παιδικά παιχνίδια, συσκευασίες τροφίμων, σωλήνες ποτών και επικάλυψη του στεφανίου του κράνους.
  2. Το τρισενεξυλικό κιτρικό ακετυλίου συνιστάται για ιατροτεχνολογικά προϊόντα.
  3. Το n-βουτυλοτρι-n-εξυλοσιτρικό συνιστάται επίσης για ιατροτεχνολογικά προϊόντα.
Μερικά από τα μειονεκτήματα των πλαστικοποιητών κυτραδίων είναι:
  • Η αστάθεια είναι υψηλή.
  • Κιτρικάέλλειψη σταθερότηταςκαι ως εκ τούτου, δεν χρησιμοποιούνται σε ανθεκτικές εφαρμογές όπως καλώδια, δάπεδα ή στέγες.
  • ΠροκαλούνΠερισσότερη ομίχλησε εφαρμογές ταινιών.