Več kot 500 plastifikatorjev je na voljo v svetovnem merilu, čeprav se le 50-100 uporablja v komercialne namene. Približno 90% vseh mehčalcev se uporablja v PVC, druge končne uporabe za plastifikatorje pa so sintetične gume, celuloze in akrili.
Učinkovitost mehčalca je najboljša, kadar molekule vsebujejo polarne in nepolarne skupine. Polarne skupine pomagajo, da se mehčalec zadrži v sistemu, medtem ko nepolarne skupine zmanjšajo privlačne sile med polimernimi verigami, da zagotovijo fleksibilnost. Treba je opozoriti, da je mehčalec sestavni del končnega izdelka, da se zagotovijo dolgoročne koristi. Manjši, polarni materiali so učinkoviti tudi pri povečevanju procesnosti, čeprav je problematična volitizacija mehčalca. Nasprotno pa se polimerni mehčalci bolje ohranijo in zagotavljajo boljše delovanje pri ekstremnih temperaturah, vendar pa imajo le malo koristi pri predelavi.
Kot plastifikatorje v PVC se uporablja veliko različnih materialov. Najpogosteje uporabljeni materiali so ftalatni estri. Te brezbarvne tekočine brez vonja nastanejo s preprosto kemično reakcijo med alkoholom in ftaličnim anhidridom. Izdelani z reakcijo primernega alkohola s ftalnim anhidridom ali tereftalno kislino, so mehčalci ftalatnega estra najbolj razširjeni plastifikatorji na svetu. Medtem ko se metanol in alkoholi do C17 uporabljajo za proizvodnjo ftalatnih estrov, so mehčalci, C4-C10 alkoholi tisti, ki se običajno uporabljajo v plastifikatorjih. Za izdelavo mehčalcev lahko uporabimo tudi linearne alkohole, čeprav je njihova uporaba vedno višja zaradi visokih stroškov etilena (surovine za te izdelke) v primerjavi s surovinami za plastifikatorje C9-C10.
Di-2-etilheksil ftalat (DEHP, imenovan tudi di-oktilftalat ali DOP) je ftalatni ester, ki nastane pri reakciji 2-etil heksanolnega alkohola (pridobljenega iz propilena) in ftalnega anhidrida. Čeprav so bili njegovi učinki na zdravje vprašljivi, se še vedno pogosto uporablja kot mehčalec zaradi svoje plastifikacije in nizkih stroškov.
Vedno bolj, predvsem pa v blagovnih večnamenskih aplikacijah, plastifikatorji C9 (diizononilftalat (DINP)) in C10 (diizodecilftalat (DIDP)) izoftalat tekmujejo z DEHP. Na splošno velja, da ftalati C9 in C10 zagotavljajo skromne prednosti glede stroškov in koristi pred DEHP.
Blago ftalati se uporabljajo v številnih aplikacijah, kot so talne obloge, stenske obloge, vinilne kože, obloge za električne kable, prevlečene tkanine in čevlji. Linearni ftalati imajo nižjo hlapnost v primerjavi z razvejanimi ftalati z enako molekulsko maso. Omogočajo boljšo fleksibilnost pri hladni temperaturi in odpornost na foto degradacijo. Zato se uporabljajo v PVC strešnih kritinah, sintetičnem usnju proti megli za notranjost avtomobilov in nekaterih avtomobilskih električnih kablih. Proizvaja se veliko drugih specialnih ftalatov, čeprav so količine veliko manjše od DEHP, DINP ali DIDP. Posebni ftalatni estri, proizvedeni iz alkoholov z nizko vsebnostjo ogljika, zagotavljajo hitro fuzijo. Drugi posebni ftalati so benzilbutil ftalat, diizoundecil ftalat (ki ima nizko hlapnost) in pollinearni in linearni ftalati (uporabljeni v aplikacijah, kjer so potrebni plastifikatorji z nizko viskoznostjo).
Ftalati so bili prvič proizvedeni v dvajsetih letih 20. stoletja. Vendar pa so bile od petdesetih let prejšnjega stoletja velike količine ftalatov porabljene za plastificiranje PVC. Plastificiran PVC se uporablja v aplikacijah, kot so medicinske cevi, vrečke za kri, obutev, pisarniški material, talne obloge in stenske obloge, izolacija za električne kable, oblačila in igrače. Poleg tega se ftalati uporabljajo v drugih ne-PVC aplikacijah, kot so izdelki iz gume, barve, tiskarske barve, lepila, maziva in nekateri kozmetični izdelki. Najpogosteje uporabljeni ftalati so di-2-etil heksil ftalat (DEHP imenovan tudi dioktil ftalat (DOP)), diizodecil ftalat (DIDP, DEHP, diizononil ftalat (DINP) in dibutil ftalat (DBP).) Drugi ftalati, kot je benzil butil ftalat (BBP) se uporabljajo pri izdelavi PVC pene, ki se uporablja primarno za talne obloge, od vseh ftalatov pa je DEHP najpogosteje uporabljen, kar predstavlja več kot 50% vseh ftalatov, ki se uporabljajo v PVC na svetovni ravni.
Od začetka osemdesetih let prejšnjega stoletja so se pojavili pomisleki glede uporabe ftalatov in njihovih učinkov na zdravje ljudi in okolje. Prva indikacija, da bi lahko ftalati povzročili povečano pojavnost jetrnega tumorja pri podganah in miših, je bila leta 1980 po programu biološkega testa NTP / NCI v ZDA. Do poznih 1980-ih je prišlo do polemike v zvezi z uporabo plastificiranega PVC lepilnega filma v aplikacijah za pakiranje hrane, z naraščajočo zaskrbljenostjo, da bi material iz plastificiranega PVC lahko iztekel v hrano in povzročil škodo. Vendar pa mehčalci, ki se uporabljajo v filmu, niso bili ftalati, zato je bilo dokazano, da je folija varna za uporabo. Do devetdesetih let prejšnjega stoletja so se pojavila še številna druga vprašanja v zvezi z uporabo ftalatov. Bili so zaskrbljeni zaradi njihovega vpliva na okolje, človeški reproduktivni sistem in delovanje hormonov v človeškem telesu. Te skrbi so temeljile na raziskavah, opravljenih v poznih devetdesetih letih prejšnjega stoletja na živalih (podganah), čeprav dobljeni rezultati niso bili pomembni za ljudi. Druga velika zaskrbljenost, ki je obkrožala ftalate, je bila njihova izpostavljenost otrokom prek materinega mleka, igrač in medicinske opreme. Študija na Norveškem je pokazala, da je bronhialna obstrukcija pri otrocih neposredno povezana s količino materiala, ki oddaja mehčalec v hiši. Leta 1998 so podjetja za igrače napadla aktivistične skupine, kot je Green Peace, ki so lobirali proti uporabi PVC pri otrocih. Mattel in prvo leto sta zato leta 1999 v igračah prenehala uporabljati ftalate.
Zaradi teh pomislekov je Evropska komisija leta 1999 začasno prepovedala uporabo šestih ftalatov v igračah, ki so bile uporabljene za oralno uporabo, namenjene otrokom, mlajšim od treh let (koncentracija šestih ftalatov (DINP, DBP, DIDP, DNOP, DEHP). in BBP) ne sme biti več kot 0,1% v proizvodih, ki so namenjeni za dajanje v usta otrokom, mlajšim od treh let). Ta začasna prepoved bi bila pozneje obnovljena 23–24-krat, dokler se leta 2005 ne bi prilagodila stalna prepoved. To je bilo posledica pomislekov glede prekomerne izpostavljenosti otrok tem dodatkom v kritični fazi razvoja. Ta korak je bil skladen tudi s prejšnjimi ukrepi drugih evropskih vlad. Razprava o uporabi ftalatov, zlasti v Evropi, je privedla do zmanjšanja povpraševanja po ftalatih na evropskem trgu za najpogostejši ftalat (DEHP). Dejansko se je povpraševanje po DEHP začelo zmanjševati v letu 1999. Po upadanju povpraševanja je BASF oktobra 2004 prenehal s proizvodnjo DEHP. Poleg tega je leta 2004 švedska danska raziskovalna skupina odkrila močne povezave med alergijami in DEHP in BBP. Istega leta je raziskovalna skupina z Univerze v Washingtonu odkrila neželene učinke pri mladostnikih, ki so bili med razvojem izpostavljeni ftalatom. Vendar pa je bila v začetku leta 2005 še ena študija, ki je pokazala, da so ftalati posnemali ženske hormone, kar je povzročilo feminizacijo fantov.
Julija 2005 je EU trajno prepovedala uporabo DEHP, DBP in BBP v vseh otroških izdelkih. Poleg tega je EU prepovedala uporabo DINP, DIDP in DNOP v otroških izdelkih, ki jih lahko dajo v usta. Ta prepoved je začela veljati 16. januarja 2007. Omejitev uporabe ftalatov v Evropi je spodbudila druge regije, da razmislijo o zmanjšanju uporabe teh mehčalcev, čeprav so študije pokazale, da ftalati predstavljajo malo ali nič zdravstvenih tveganj za ljudi ali okolje. Trenutno je v San Franciscu (ZDA) prepovedana uporaba ftalatov, ki jih izpodbija Ameriški kemijski svet (prepoved naj bi začela veljati 1. januarja 2007, vendar je odložena zaradi tožbe). Tajvan je uporabil podoben pristop in prepovedal uporabo dveh plastifikatorjev ftalata kmalu po prepovedi v Evropi. Kanada je prav tako uvrstila ftalate na svoj seznam prednostnih kemikalij, ki jih je treba oceniti podobno kot pobuda Evropske unije za registracijo, evalvacijo in avtorizacijo kemikalij (REACH). Velike kozmetične družbe v ZDA, kot so L'Oreal in Revlon, so sprejele pobudo za prepoved uporabe DBP v svojih kozmetičnih izdelkih.
Kitajska ni le največja regija porabnica DOP, ampak je tudi med najhitreje rastočimi, rast pa je predvidena v višini 2,1% za obdobje 2006–2011. Okoljska vprašanja naj bi povzročila, da bo povpraševanje po DOP v Severni Ameriki ostalo skoraj nespremenjeno, medtem ko se bo povpraševanje DOP v zahodni Evropi in na Japonskem zmanjšalo. Južna Koreja, Japonska in Kitajska so leta 2006 predstavljale približno 31% svetovnega povpraševanja po DINP, do leta 2011 pa naj bi se povečale na 42% svetovnega povpraševanja.
ZHEJIANGJIAAO ENPROTECH STOCK CO
DODAJ: Gospodarska in razvojna cona št. 1, Tongxiang, Zhejiang, Kitajska
Kontakt: Grey Li
Grey LI Mobile: 0086-15888317761
Kontakt: Joey Deng
Joey Deng Mobile: 0086-13763320723
TEL: 86-573-88623097
FAX: 86-573-88623119
E-naslov: vprašanje@jiaaohuanbao.com