مهاجرت و انتشار نرم کننده ها در محصولات PVC می تواند باعث زردی ، سفت شدن و شکنندگی محصولات شود که بر عملکرد محصولات تأثیر می گذارد. آنچه' جدی تر است این است که بیشترین حجم دهنده های استیل فتالات (PAEs) خطرات احتمالی سرطان زا دارند و پس از انتقال آنها از محصولات PVC ، سلامت انسان را به خطر می اندازند و محیط زیست را آلوده می کنند. بنابراین ، مطالعه مکانیسم مهاجرت و روشهای مهار نرم کننده ها در محصولات PVC برای مهار وقوع مهاجرت و توسعه محصولات PVC غیر مهاجر اهمیت زیادی دارد.
1. مکانیسم مهاجرت نرم کننده
نیروی بین نرم کننده و مولکول های PVC نیروی واندروالس ضعیف و پیوند هیدروژنی است و روان کننده به راحتی در حین پردازش و استفاده به خارج مهاجرت می کند و به بیرون پخش می شود.
چهار راه اصلی مهاجرت و انتشار پلاستیک سازها وجود دارد:
oتخمیر از سطح محصولات PVC به جو ؛
phaseفاز مایع در تماس با محصول PVC استخراج می شود.
③ مهاجرت و انتشار در مواد جامد یا نیمه جامد با محصول PVC تماس می گیرد.
edاز محصولات PVC تحت فشار خارج می شود.
مهاجرت و انتشار نرم کننده عمدتا از سه مرحله می گذرد: نرم کننده در سطح داخلی پخش می شود ، یک" ؛ حالت نشسته" را تشکیل می دهد. روی سطح داخلی قرار گرفته و از سطح محصول دور می شود.
مهاجرت و انتشار نرم کننده را می توان انتقال مواد مولکولی کوچک در پلیمر دانست که همان مهاجرت در شکاف های بین بخش های پلیمری است. بخشهای زنجیره ای مولکولی پلیمری معمولاً شامل انواع خطی ، منشعب و متقاطع هستند و بین قسمتهای زنجیره ترتیب و چیدمان وجود خواهد داشت. بنابراین ، ساختار شبکه فضایی داخلی پلیمر بسیار پیچیده است و همزمان مناطق کریستالی و بی شکل وجود دارد. مناطق آمورف عمدتاً بی شکل هستند و فاصله بیشتری بین بخشها نسبت به مناطق کریستالی وجود دارد. بنابراین ، سرعت مهاجرت و انتشار مولکولهای کوچک در ناحیه کریستالی کمتر از ناحیه بی شکل است. مورفولوژی مناطق بلوری ، مناطق بی شکل و بخشهای مولکولی با تغییر در شرایط خارجی مانند دما تغییر می کند.
2. عوامل مingثر بر مهاجرت پلاستیک سازها
عوامل اصلی م theثر بر مهاجرت و انتشار نرم کننده ها در محصولات PVC عبارتند از دما ، ویژگی های محصول PVC ، ویژگی های مولکولی پلاستیک کننده ، محتوای پلاستیسایزر ، محیط و غیره.
① دما: دما می تواند به طور قابل توجهی بر وقوع انتشار تأثیر بگذارد. هرچه درجه حرارت بیشتر باشد ، انرژی فعال شدن حرارتی اتم ها بیشتر می شود و مهاجرت راحت تری رخ می دهد.
خصوصیات محصول PVC: عمدتاً در حجم آزاد بخش زنجیره و ویژگیهای حرکتی بخش زنجیره منعکس می شود. هنگامی که حداقل حجم آزاد مورد نیاز برای حرکت مولکولهای نرم کننده کمتر از حجم آزاد بخش پلیمر باشد ، مولکولهای پلاستیسایزر می توانند از طریق بخش پلیمر پخش شوند. هرچه حجم آزاد در PVC بیشتر باشد ، مهاجرت مولکول های پلاستیک ساز آسان تر است. هرچه درجه اشباع نشده زنجیره مولکولی PVC بیشتر باشد ، تحرک قوی تر و پخش کننده پلاستیک کننده راحت تر است.
characteristicsویژگی های مولکولی نرم کننده: وزن مولکولی نسبی نرم کننده به طور مستقیم بر توانایی مهاجرت آن تأثیر می گذارد. هرچه وزن نسبی مولکولی بیشتر باشد ، انتشار در محصولات PVC دشوارتر است. وقتی حجم مولکولی نرم کننده یکسان باشد ، پخش کننده نرم کننده با مولکول های مسطح یا بلند آسان تر از نرم کننده با مولکول های کروی است.
contentمحتوی پلاستیسایزر: وقتی شرایط دیگر یکسان باشد ، هرچه محتوای پلاستیسایزر بیشتر باشد ، مهاجرت راحت تری رخ می دهد.
ed متوسط: به طور کلی ، نرم کننده به راحتی توسط حلال فاز روغن بیرون کشیده می شود ، اما کشیدن آن توسط فاز آب دشوارتر است.