Plastifianții joacă un rol important în producția de biopolimeri. Ele îmbunătățesc manipularea și flexibilitatea filmului, previn porii și fisurile și permit amestecarea ușoară cu alte materii prime.
Există un interes din ce în ce mai mare pentru plastifianții pe bază de naturală care sunt derivate din materii prime regenerabile. Acestea includ uleiuri vegetale trigliceride epoxidate din ulei de soia, ulei de in și ulei de ricin și esteri ai acizilor grași.
Anhidridă ftalică
Anhidrida ftalică este utilizată la fabricarea plastifianților ftalați și a rășinilor poliesterice nesaturate. Este, de asemenea, utilizat în producția de rășini alchidice pentru acoperiri de suprafață. Este un solid alb până la ușor gri, lucios, cu un miros ușor pronunțat. Are un punct de topire de 64°F și un punct de aprindere de 305°F. Este produs prin oxidarea aerului a naftalinei sau o-xilenului și în procese de oxidare în pat fluidizat folosind naftalina de gudron de petrol sau de cărbune.
Este solubil în alcool și unii solvenți organici. Are toxicitate moderată prin inhalare și este iritant pentru piele. Este depozitat în cilindri de siguranță și transportat cu camion sau cisternă. Poate fi manipulat sub mănuși uscate, rezistente la substanțe chimice, dar trebuie ținut departe de acizi, agenți oxidanți puternici, amine și baze. Reacționează exotermic cu apa și poate fi exploziv. Reacționează cu forma anhidridă a oxidului de cupru la temperaturi ridicate pentru a produce amestecuri de nitrați și nitriți de ftaloil.
Ftalat de clorură de polivinil
Plastifianții ftalați sunt utilizați pentru a înmuia clorură de polivinil (PVC), astfel încât să poată fi modelate, turnate și fabricate în produse. Aceste lichide sau solide inodore, slab volatile, cum ar fi cartilajul din genunchi, funcționează inserându-se între segmentele moleculelor de PVC. Acest lucru îi permite să se îndoaie și să se flexeze după cum este necesar, așa cum genunchiul se îndoaie și se mișcă.
De asemenea, sunt necesare pentru a împiedica PVC-ul flexibil să se degradeze în condiții meteorologice dure, cum ar fi temperaturile de îngheț, astfel încât să poată fi folosit pentru lucruri precum căptușelile pentru piscine și furtunurile de grădină. Se găsesc și în încălțăminte și echipament de ploaie.
Expunerea la ftalați este îngrijorătoare atât din perspectiva sănătății publice, cât și din perspectiva mediului. Ftalați DEHP, DBP, BBP și DIBP sunt clasificați ca toxici pentru reproducere în Uniunea Europeană (UE), iar utilizarea acestor ftalați este restricționată pentru jucăriile și articolele de îngrijire a copiilor. Plastifianții pe bază de bio Grindsted SoftnSafe (fabricați de Eastman Chemical) și Hexamoll DINCH (produs de BASF) au un efect mai bun decât ftalații pe bază de petrol la majoritatea efectelor periculoase pentru sănătate și mediu, dar au totuși un risc moderat de perturbare a sistemului endocrin.
Acid ftalic
Acidul ftalic, numit și ftalat, este un acid dicarboxilic aromatic cu o dispoziție orto. Este un compus cristalin alb toxic. Este o materie primă cheie în fabricarea ftalaților și a altor plastifianți și este utilizată în vopsele, acoperiri și insecticide. Anhidrida ftalică este produsă în prezent prin oxidarea catalitică în aer a o-xilenului și/sau naftalenei.
Reacționează ușor cu alcoolii pentru a forma semiesteri sau hidrogen ftalați de alchil (XII), care la esterificarea ulterioară cu acid sulfuric dau naștere la ftalați de dialchil (XIII). Anhidrida ftalică este moderat inflamabilă și este un solid alb când este uscată, dar devine un lichid limpede incolor când este topită. Are un miros caracteristic înțepător, sufocant și este sensibil la umiditate.
Anhidrida ftalică a TCC este utilizată ca intermediar chimic pentru producerea de esteri ftalați, care acționează ca plastifianți, în clorură de polivinil și alte acoperiri de suprafață. Acest produs a înregistrat o scădere a cererii în timpul epidemiei de COVID-19 din cauza suspendării activităților de construcții și construcții, împreună cu oprirea producției de automobile.
Octanol
Octanolul este un lichid incolor care a fost folosit în multe scopuri, inclusiv ca materie primă plastifiantă. Este o substanță foarte versatilă care poate fi combinată cu o varietate de alte substanțe chimice pentru a produce plastifianți, extractanți și stabilizatori, precum și un intermediar pentru solvenți și parfumuri.
În plus, octanolul poate fi esterificat cu acid ftalic pentru a forma o serie de plastifianți cu clorură de polivinil (PVC), cum ar fi diesteri bis (2-etilhexil) ftalat (DOP, DEHP) și triester tris (2-etilhexil) trimelitat (TOTM) . Volatilitatea sa scăzută îl face util și ca ingredient în lubrifianți.
Când octanolul este adăugat în apă, partițiile compusului dintre cele două faze și concentrația analitului pot fi determinate utilizând HPLC, detector de azot chemiluminescent sau cromatografie lichidă-spectrometrie de masă (LC/MS). 1H RMN poate fi, de asemenea, utilizat pentru a determina această concentrație, dar are o sensibilitate limitată datorită intensității semnalului de apă nesupus. Prin urmare, este necesară corectarea manuală atentă de fază a spectrului 1H.