Chất hóa dẻo đóng vai trò quan trọng trong sản xuất polyme sinh học

Chất hóa dẻo đóng vai trò quan trọng trong sản xuất polyme sinh học. Chúng cải thiện khả năng xử lý và tính linh hoạt của màng, ngăn ngừa lỗ chân lông và vết nứt và cho phép trộn dễ dàng với các nguyên liệu thô khác.

Ngày càng có nhiều mối quan tâm đến các chất hóa dẻo có nguồn gốc tự nhiên có nguồn gốc từ các nguyên liệu thô có thể tái tạo. Chúng bao gồm dầu thực vật chất béo trung tính epoxy hóa từ dầu đậu nành, dầu hạt lanh và dầu thầu dầu, và este của axit béo.

Phthalic Anhydrit

Phthalic anhydride được sử dụng trong sản xuất chất hóa dẻo phthalate và nhựa polyester không bão hòa. Nó cũng được sử dụng trong sản xuất nhựa alkyd cho lớp phủ bề mặt. Nó là một chất rắn bóng, màu trắng đến hơi xám, có mùi nhẹ. Nó có điểm nóng chảy là 64°F và điểm chớp cháy là 305°F. Nó được tạo ra bởi quá trình oxy hóa naphthalene hoặc o-xylene trong không khí và trong các quá trình oxy hóa tầng sôi sử dụng dầu mỏ hoặc nhựa than đá naphthalene.

Nó hòa tan trong rượu và một số dung môi hữu cơ. Nó có độc tính vừa phải khi hít phải và gây kích ứng da. Nó được lưu trữ trong xi lanh an toàn và vận chuyển bằng xe tải hoặc xe bồn. Nó có thể được xử lý dưới găng tay khô, chống hóa chất nhưng phải tránh xa axit, chất oxy hóa mạnh, amin và bazơ. Nó phản ứng tỏa nhiệt với nước và có thể gây nổ. Nó phản ứng với dạng anhydrit của oxit đồng ở nhiệt độ cao để tạo ra hỗn hợp phthaloyl nitrat và nitrit.

Poly Vinyl Clorua Phthalate

Chất hóa dẻo phthalate được sử dụng để làm mềm polyvinyl clorua (PVC) để có thể tạo hình, tạo khuôn và chế tạo thành sản phẩm. Những chất lỏng hoặc chất rắn không mùi, ít bay hơi này, giống như sụn ở đầu gối của bạn, hoạt động bằng cách chèn chúng vào giữa các phân đoạn của phân tử PVC. Điều này cho phép nó uốn cong và uốn cong khi cần thiết, giống như đầu gối uốn cong và di chuyển.

Chúng cũng cần thiết để giữ cho PVC dẻo không bị phân hủy trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt như nhiệt độ đóng băng, vì vậy nó có thể được sử dụng cho những thứ như tấm lót bể bơi và vòi tưới vườn. Chúng cũng được tìm thấy trong giày dép và áo mưa.

Tiếp xúc với phthalates là mối quan tâm từ cả khía cạnh sức khỏe cộng đồng và môi trường. Các phthalate DEHP, DBP, BBP và DIBP được phân loại là độc hại đối với sinh sản ở Liên minh Châu Âu (EU) và việc sử dụng các phthalate này bị hạn chế đối với đồ chơi trẻ em và đồ chăm sóc trẻ em. Chất hóa dẻo gốc sinh học Grindsted SoftnSafe (do Eastman Chemical sản xuất) và Hexamoll DINCH (do BASF sản xuất) hoạt động tốt hơn so với phthalate gốc dầu mỏ ở hầu hết các điểm cuối gây nguy hiểm cho sức khỏe và môi trường nhưng vẫn có nguy cơ gây rối loạn nội tiết ở mức trung bình.

Axit Phthalic

Axit phthalic, còn được gọi là phthalate, là một axit dicacboxylic thơm có khuynh hướng ortho. Nó là một hợp chất tinh thể màu trắng độc hại. Nó là nguyên liệu thô chính trong sản xuất phthalate và các chất hóa dẻo khác và được sử dụng trong sơn, chất phủ và thuốc trừ sâu. Anhydrit phthalic hiện được sản xuất bằng quá trình oxy hóa không khí có xúc tác của o-xylen và/hoặc naphtalen.

Nó dễ dàng phản ứng với rượu để tạo thành nửa este, hoặc alkyl hydro phthalates (XII), khi tiếp tục este hóa với axit sulfuric sẽ tạo ra dialkyl phthalates (XIII). Phthalic anhydrit dễ cháy vừa phải và là chất rắn màu trắng khi khô, nhưng trở thành chất lỏng trong suốt không màu khi nóng chảy. Nó có mùi hăng đặc trưng, ​​ngột ngạt và nhạy cảm với độ ẩm.

Anhydride phthalic của TCC được sử dụng làm chất trung gian hóa học để sản xuất este phthalate, hoạt động như chất làm dẻo, trong polyvinyl clorua và các chất phủ bề mặt khác. Sản phẩm này đã chứng kiến ​​sự sụt giảm nhu cầu trong thời gian bùng phát đại dịch COVID-19 do các hoạt động xây dựng và xây dựng bị đình trệ, cùng với việc ngừng sản xuất ô tô.

Octanol

Octanol là một chất lỏng không màu đã được sử dụng cho nhiều mục đích, bao gồm cả làm nguyên liệu thô hóa dẻo. Nó là một chất rất linh hoạt, có thể kết hợp với nhiều loại hóa chất khác để tạo ra chất làm dẻo, chất chiết xuất và chất ổn định cũng như là chất trung gian cho dung môi và nước hoa.

Ngoài ra, octanol có thể được este hóa với axit phthalic để tạo thành một số chất làm dẻo polyvinyl clorua (PVC), chẳng hạn như diester bis (2-ethylhexyl) phthalate (DOP, DEHP) và triester tris (2-ethylhexyl) trimellitate (TOTM) . Độ bay hơi thấp của nó cũng làm cho nó hữu ích như một thành phần trong chất bôi trơn.

Khi octanol được thêm vào nước, sự phân chia hợp chất giữa hai pha và nồng độ của chất phân tích có thể được xác định bằng cách sử dụng HPLC, máy dò nitơ hóa phát quang hoặc sắc ký lỏng khối phổ (LC/MS). 1H NMR cũng có thể được sử dụng để xác định nồng độ này, nhưng có độ nhạy hạn chế do cường độ tín hiệu nước không bị khuất phục. Do đó, cần hiệu chỉnh pha thủ công cẩn thận của phổ 1H.