DOP secara tradisional digunakan sebagai apemlastis serba gunauntuk PVC. Namun, karena masalah toksisitas, produk ini sudah tidak lagi digunakan di banyak negara dan dilarang untuk produk PVC dalam aplikasi makanan dan kesehatan.
Di antara pemlastis non-ftalat, yang termasuk pemlastis sitrat adalahester asam sitrat,adalah pesaing kuat untuk menggantikan DOP.
Pemlastis berbasis bio adalah aditif polimer yang dimaksudkan untuk meningkatkan fleksibilitas, kelembutan, kemampuan kerja, dan volatilitas bahan plastis.
Ini didasarkan pada sumber daya terbarukan dan diproduksi dari bahan mentah nabati seperti kedelai, kelapa sawit, minyak jarak,sitrat,asam stearat, dan pati.
Pemlastis berbasis bio banyak digunakan dalam formulasi PVC.
Manfaat pemlastis sitrat:
Pemlastis sitrat dihargai karena memang demikian“produk alami”,yang mungkin punyakonten berbasis bio yang tinggi(tergantung pada bagaimana mereka dibuat) dan mereka punyatoksisitas rendah,meskipun harganya lebih mahal.
Pemlastis sitrat menawarkan kemampuan biodegradasi yang lebih baik dan efek samping biokimia yang lebih sedikit.
Kantong darah dan beberapa kantong darah yang terbuat dari bahan film PVC plastik sitrat memiliki kandungan O yang tinggi2transmisibilitas, dan tahan terhadap kerusakan pada suhu rendah.
Pemlastis sitrat digunakan dalam produk kemasan makanan, cling wrap, dan aplikasi medis.
Ini juga dapat digunakan untuk meningkatkan kecepatan gelasi pada plastisol PVC.
Sitrat digunakan dalam mainan yang diproduksi melalui proses plastisol.
Ester asam sitrat juga digunakan sebagai penghambat busa.
Sitrat kompatibel dengan polimer seperti PVC, PVA, PVB, polipropilena.
Bagaimana pemlastis sitrat diproduksi?
Asam sitrat terjadi secara alamiasam tribasadan membawa agugus hidroksil, yang merusak kompatibilitasnya dengan PVC. Namun, ia bertindak sebagai bahan baku unik untuk pemlastis.
Pemlastis sitrat dibuat dengan mereaksikan asam sitrat dengan alkohol (ROH), yang memiliki gugus R (alkil) berbeda. Dengan demikian:
Ester sitrat parsial (dengan gugus OH bebas tersedia) berguna sebagai bahan pemlastis
Namun, asam sitratgugus hidroksil tunggalmerusak kompatibilitas PVC.
Kelemahan ini dihilangkan dengan asetilasi gugus OH.
Apa itu asetilasi dan apa manfaatnya?
Dalam reaksi asetilasi, atom hidrogen dari gugus alkohol diganti dengan gugus asetil(CH3C=O),karena ituester terbentuk.
Produk yang terbentuk selama asetilasi terdiri dari gugus fungsi asetoksi AcO atau OAc,(CH3C=O)-O-yang berbeda dari gugus asetil dengan adanya atom oksigen tambahan.
Asetilasi pemlastis sitratmeningkatkan efisiensinya, kekuatan tarik dan perpanjangan putus.
Selain itu, tidak mendukung pertumbuhan jamur.
Reaksi asetilasi ATBC adalah sebagai berikut1:
Asam sitrat + 3 n-Butanol ➔ tri -n- butil sitrat(TBC)+ 3 jam2HAI
Berapa panjang rantai pemlastis sitrat yang bagus?
Tri etil sitrat dengan berat molekul rendah digunakan dalam produk kosmetik dan perawatan pribadi.
Mohan S. Mahal dkk (Bayer Corp.) melaporkan bahwa bahan pemlastis yang disukai untuk PVC mencakup tri-ester asam sitrat atau asam sitrat terasilasi dan4 – 10 karbon alkoholseperti asetil tri-butil sitrat, n-butiril tri-n-heksil sitrat dan asetil tri-n-oktil atau desil sitrat.
Sitrat dengan berat molekul lebih tinggi seperti asetil tri-n-heksil sitrat (ATHC) dan n-butil tri-n-heksil sitrat direkomendasikan untuk peralatan medis, seperti kantong darah, dan selang.
Sitrat dengan berat molekul lebih tinggi adalahlebih permanentetapi kurang efisien dibandingkan DEHP.
Sitrat manakah yang umumnya digunakan untuk plastisisasi PVC?
Tidak semua sitrat cocok untuk PVC.
Volatilitas berkurang dengan meningkatnya atom karbon.
Tri butil sitrat asetilasi telah ditemukan penggunaannya secara terbatas dalam PVC karena sifat suhu rendah yang rendah dan ketahanan terhadap ekstraksi air.
Beberapa produk yang digunakan dalam formulasi vinil adalah:
Asetil tri-n-butil sitrat direkomendasikan untuk mainan anak-anak, pembungkus makanan, tabung minuman, dan pelapis mahkota helm.
Asetil tri-n-heksil sitrat direkomendasikan untuk peralatan medis.
n-Butyl tri-n-hexyl citrate juga direkomendasikan untuk perangkat medis.
Beberapa kelemahan dari pemlastis sitrat adalah:
Volatilitasnya tinggi,
Sitratkurang permanendan oleh karena itu, tidak digunakan dalam aplikasi yang tahan banting seperti kabel, lantai, atau atap.
Mereka menginduksilebih banyak kabutdalam aplikasi film.