پلاستی سایزرها (روغنهای نرم کننده PVC)
صنعت پلاستیک بدون وجود مواد افزودنی، عملاً نیمی از کارایی خود را از دست میدهد. یکی از حیاتی و پرکاربردترین افزودنیها، پلاستی سایزر است. این ماده شیمیایی که در بازار به نام نرم کننده صنعتی هم میشناسند، پلاستیکهای سخت و شکننده را به محصولاتی نرم، انعطافپذیر و کاربردی تبدیل میکند.
پلاستی سایزر چیست؟
پلاستی سایزر نوعی ماده شیمیایی بیرنگ و کمبو است که با اضافهشدن به ترکیبات پلیمری، باعث افزایش نرمی، انعطافپذیری و خاصیت کشسانی آنها میشود.
این ماده دارای جرم مولکولی متوسط تا بالا و فراریت پایین است. با افزودن این ماده به پلیمرهایی مانند پلی وینیل کلراید (PVC) یا لاستیک، ساختار فیزیکی آنها را بدون ایجاد تغییر در ماهیت شیمیایی دگرگون میکند.
از نظر میکروسکوپی، زنجیرههای پلیمری PVC بهدلیل نیروهای بینمولکولی قوی فشرده هستند و ماده را سخت و شکننده میکنند. در نتیجه پلاستیسایزرها با قرار گرفتن بین این زنجیرهها، حرکت آنها را آسان میکنند که باعث افزایش نرمی و انعطافپذیری پلیمر میشونند.
کاربردهای پلاستی سایزر
بهطور کلی در هر کاربردی که یک محصول پلاستیکی به انعطافپذیری نیاز داشته باشد، استفاده از نرم کنندهها ضروری است. در ادامه، به رایجترین کاربردهای پلاستیسایزرها اشاره میکنیم:
- صنعت PVC: بزرگترین مصرفکننده پلاستیسایزرها است. تولید انواع سفرهها، شلنگهای آب، پردههای حمام، و فیلمهای بستهبندی و بهطور مستقیم به استفاده از این مواد وابسته است.
- صنعت ساختمان: در تولید کفپوشهای منعطف، روکشهای سقف، تولید بتن و گچ و ضدآبسازی سازهها استفاده میشوند.
- تجهیزات پزشکی: در تولید کیسههای خون، لولههای سرم و دیالیز که باید کاملاً منعطف و در عین حال شفاف و بهداشتی باشند، کاربرد دارد.
- صنعت خودرو: برای ساخت روکش صندلیها، داشبورد، سیمکشیهای داخلی و قطعات تزئینی که نباید در اثر تغییرات دمایی ترک بخورند، کاربرد دارد.
- کابل و سیم: روکشهای پلاستیکی سیمهای برق باید منعطف باشند تا در هنگام سیمکشی دچار شکستگی نشوند. در نتیجه استفاده از پلاستی سایزها ضروری است.
انواع پلاستی سایزرها
فتالاتها
قدیمیترین و پرمصرفترین خانواده نرمکنندهها، فتالاتها هستند که از واکنش اسید فتالیک با الکلها تولید میشوند. این ترکیبات به 2 دسته اصلی تقسیم میشوند:
۱. فتالاتهای سبک (LMW): مانند DEHP یا همان DOP. این ماده سالها یکی از نرم کننده های پرمصرف بازار بوده است. اما امروزه بهدلیل مسائل ایمنی و بهداشتی، استفاده از آن در اسباببازیها و محصولات حساس محدود شده است.
۲. فتالاتهای سنگین (HMW): مانند DINP و DIDP. این مواد پایداری حرارتی بیشتری دارند و بهدلیل فراریت کمتر، در بسیاری از کاربردها گزینهای ایمنتر نسبت به DOP محسوب میشوند و بیشتر در صنعت ساختمان، کابلسازی و برخی محصولات مصرفی میتوانید مورد استفاده قرار دهید.
غیر فتالاتها
با افزایش فشار نهادهای نظارتی بر فتالاتها، نسل جدیدی از پلاستی سایزرها به نام غیر فتالاتها (ترفتالات) بهعنوان جایگزین آنها توسعه یافتهاند.
شاخصترین پلاستی سایزر غیرفتالات، DOTP (دی اکتیل ترفتالات) است.
ترفتالاتها بهدلیل ساختار شیمیایی متفاوت نسبت به فتالاتها، میزان سمیت و مهاجرت کمتری دارند و به همین دلیل گزینهای مناسبتری برای کاربردهای حساس بهشمار میروند.
آدیپاتها
آدیپاتها مانند DOA (دی اکتیل آدیپات) استرهای اسید آدیپیک هستند. ویژگی منحصربهفرد آنها عملکرد فوقالعاده در دمای پایین است.
پلاستیکی که با آدیپات نرم شده باشد، در سرمای شدید زمستان نمیشکند. بههمین دلیل در بستهبندی مواد غذایی منجمد کاربرد فراوانی دارند.
سیتراتها
این ماده از اسید سیتریک تولید میشود. سیتراتها بهدلیل سمیت بسیار ناچیز و ایمنی بالا، انتخاب اول برای محصولات کودک، اسباببازیهایی که ممکن است کودک به دهان ببرد و تجهیزات پزشکی حساس هستند.
اپوکسی دارها
معروفترین عضو این گروه، روغن سویای اپوکسیشده (ESBO) است. این ماده معمولاً بهعنوان نرمکننده ثانویه استفاده میشود.
نقش کلیدی اپوکسی دارها علاوه بر نرمکنندگی، جذب اسید کلریدریک آزاد شده از PVC و محافظت از پلیمر در برابر حرارت و نور خورشید است.
پلی استرها
این پلاستیسایزرهای پلیمری دارای وزن مولکولی بسیار بالایی هستند. مهمترین ویژگی آنها عدم مهاجرت به سطح است. یعنی در تماس با روغنها، حلالها یا حرارت زیاد، از بدنه پلاستیک خارج نمیشوند.
این مواد در ساخت دستکشهای مقاوم به روغن و واشرهای صنعتی کاربرد دارند.
فسفاتها
این گروه از پلاستیسایزرها مانند TCP بهعنوان نرمکنندههای ضدحریق شناخته میشوند.
این مواد علاوهبر منعطفکردن پلیمر، مقاومت آن را در برابر اشتعال و آتشسوزی بهشدت افزایش میدهند و در صنایع حمل و نقل و کابلهای ایمنی کاربرد حیاتی دارند.
پلاستی سایزرهای زیستی
این دسته جدیدترین نسل نرمکنندهها هستند که از منابع تجدیدپذیر مانند روغن کرچک، نخل و اسیدهای چرب گیاهی ساخته میشوند. این مواد با محیط زیست سازگار بوده و فاقد ترکیبات سمی مشتق از نفت هستند.
برای اطلاع از قیمت انواع پلاستی سایزرهای تولیدی گروه صنایع شیمایی، با ما تماس بگیرید.
انواع پلاستی سایزر خارجی
در مهندسی پلیمر، نرمکنندگی به دو روش داخلی (شیمیایی) و خارجی (فیزیکی) انجام میشود. پلاستیسایزرهای خارجی که بهصورت فیزیکی با پلیمر مخلوط میشوند، شامل 2 دسته هستند:
- نرمکنندههای اولیه: این مواد با پلیمر کاملاً سازگار هستند و میتوانند بهمیزان زیادی در آن حل شوند، بدون آنکه از پلاستیک به بیرون نشت کنند. آنها عامل اصلی ایجاد شفافیت و نرمی هستند.
- نرمکنندههای ثانویه: این مواد بهتنهایی سازگاری محدودی با پلیمر دارند. آنها معمولاً برای کاهش قیمت نهایی محصول یا ایجاد یک خاصیت جانبی مانند مقاومت در برابر لکهپذیری یا افزایش مقاومت به آتش، همراه با نرمکننده اولیه استفاده میشوند.
تفاوت پلاستی سایزر خارجی با داخلی چیست؟
پلاستی سایزرهای داخلی نوعی نرم کننده هستند که بهطور شیمیایی با پلمیر واکنش میدهد و بخشی از ساختار زنجیرهای آن میشود. بهدلیل پایداری خواص نرمکنندگی و عدم مهاجرت آنها، از نظر ایمنی و دوام نسبت به پلاستیسایزرهای خارجی برتری دارند.
در مقابل، پلاستیسایزرهای خارجی مانند فتالاتها، آدیپاتها، سیتراتها، فسفاتها و پلیاسترها تنها با پلیمر مخلوط میشوند و ممکن است با گذر زمان از پلاستیک خارج شوند.
مزایای پلاستی سایزرها
- افزایش طول عمر محصول: با جلوگیری از تردی و شکستگی، عمر مفید قطعات پلاستیکی را افزایش میدهند.
- بهبود فرآیندپذیری: نرم کنندههای PVC ویسکوزیته (غلظت) مواد مذاب را کاهش میدهند و باعث میشوند تزریق پلاستیک در قالبها با فشار کمتر و سرعت بیشتر انجام شود.
- مقاومت در شرایط سخت: به محصولات اجازه میدهند در برابر سرما و گرمای شدید، فرم خود را حفظ کنند.
- کاهش هزینهها: با امکان استفاده از پرکنندههای ارزان قیمت در کنار نرمکنندهها، قیمت تمامشده محصول کاهش مییابد.
معایب پلاستی سایزرها
- مهاجرت: بزرگترین عیب پلاستیسایزرهای متداول، جابهجایی آنهاست. با گذشت زمان، مولکولهای نرمکننده به سطح پلاستیک آمده و خارج میشوند که باعث میشود محصول پس از چند سال سفت شده و ترک بخورد.
- اثرات زیستمحیطی و سلامتی: نشت برخی فتالاتها در محیط زیست و تجمع آنها در بدن انسان میتواند باعث اختلالات هورمونی شود.
- تغییر بو و طعم: در بستهبندیهای نامرغوب، ممکن است بو یا طعم نرمکننده به ماده غذایی منتقل شود.
قیمت پلاستی سایزرها
عوامل متعددی قیمت پلاستی سایزر را تحت تاثیر قرار میدهد. مانند:
- بهای تمامشده نفت و گاز: از آنجا که اکثر این مواد مشتقات پتروشیمی هستند، تغییر در قیمت نفت خام مستقیماً روی قیمت فتالاتها و آدیپاتها اثر میگذارد.
- خلوص و گرید تولیدی: نرمکنندههای با گرید پزشکی یا خوراکی بهدلیل مراحل تصفیه پیشرفته، بسیار گرانتر از گریدهای صنعتی هستند.
- وزن مولکولی: تولید برخی نرمکنندههای PVC مانند پلیاسترها که وزن مولکولی بالایی دارند، پیچیدهتر است و به همین دلیل قیمت آنها نسبت به انواع ساده بالاتر است.
- تکنولوژی پیشرفته: قیمت پلاستی سایزرهای بدون فتالات بهدلیل تکنولوژی تولید پیشرفته، گرانتر است.
برای اطلاع از قیمت پلاستی سایزر و مشاوره میتوانید با مشاوران گروه صنایع شمیایی تماس بگیرید.
راهنمای خرید پلاستی سایزر
توصیه میکنیم برای خرید پلاستی سایزر موارد زیر را بررسی کنید تا بتوانید محصولی متناسب با نیازهای خود انتخاب کنید.
- تست سازگاری: قبل از خرید عمده بررسی کنید که نرمکننده با پلیمر پایه شما (پی وی سی، لاستیک و غیره) سازگار است.
- شرایط دمایی محیط مصرف: اگر محصول نهایی قرار است در فریزر یا محیطهای سرد باشد، حتماً از آدیپاتها در فرمولاسیون استفاده کنید.
- گواهینامههای سلامت: اگر محصول شما برای کودکان است یا با پوست تماس دارد، حتماً برگه آنالیز (COA) و تاییدیه عدم وجود فتالاتهای سمی را از فروشنده بخواهید.
- میزان فراریت: برای کابلهایی که در محیطهای گرم مانند موتور خودرو هستند، از نرمکنندههایی با نقطه جوش بالا مانند تری ملیتاتها استفاده کنید.