Per tal d’inhibir la migració i difusió de plastificants, els mètodes per inhibir la migració de plastificants inclouen el tractament de superfícies de PVC, la modificació de l’empelt de PVC, la barreja amb plastificants de polímers, l’addició de nanopartícules, l’addició de montmorillonita i la remullada en dissolvents orgànics. , Formen enllaços covalents amb PVC, modificació de plastificants, etc.
(1) tractament superficial de PVC
①Reticulació superficial
La reticulació de la superfície de PVC pot reduir els buits entre els segments de PVC, inhibint així la migració i la difusió dels plastificants. La reticulació superficial de PVC pot formar una estructura reticulada bidimensional semblant a una xarxa, formant un" pulling" i" embolicar" efecte sobre les molècules de plastificant i dificultant la migració i difusió del plastificant. El mètode de modificació de reticulació sol ser fer reaccionar el PVC amb azida, sulfur de sodi, etc., realitzar un tractament de plasma o realitzar una irradiació de llum ultraviolada.
② Recobriment superficial
Per tal de reduir la migració i extracció del plastificant al polímer, es pot utilitzar un mètode per recobrir la superfície del polímer amb una capa de substància no migrant. Dissoleu el PVC modificat amb àtoms de Cl substituïts en un dissolvent orgànic, apliqueu-lo a la superfície de productes de PVC tou i cureu el recobriment escalfant-lo o amb llum ultraviolada. L’ús d’aquest mètode per formar una capa fina de 30 μm pot evitar l’augment de la migració del plastificant.
(2) Modificació de l'empelt de PVC
La modificació de l’empelt de PVC pot connectar cadenes moleculars de PVC amb altres cadenes funcionals mitjançant enllaços moleculars, restringir o reduir el moviment de segments de PVC i reduir la migració i difusió de plastificants. La β-ciclodextrina (β-CD) és un compost cíclic format per la connexió de 7 molècules de glucopiranosa. Té una estructura de cavitat truncada truncada. Els dos extrems són hidròfils a causa de la presència de grups hidroxils. La cavitat es deu a l'enllaç C-H Hi ha hidrofobicitat, i l'estructura de la cavitat hidrofòbica pot adsorbir i incrustar molècules de plastificant, inhibint així la migració del plastificant. Al mateix temps, el canal corbat format per β-CD després de l’empelt pot inhibir la migració del plastificant. La tecnologia per afegir β-CD és senzilla, però té una baixa compatibilitat amb el PVC i una compatibilitat desigual.
(3) Barreja amb plastificant de polímer
Quan alguns materials polimèrics es barregen amb el PVC, tenen una bona compatibilitat amb el PVC, que pot reduir la temperatura de transició del vidre del PVC, millorar la flexibilitat i tenir un paper similar als plastificants de molècules petites, que es poden considerar com a plastificants moleculars elevats. Al mateix temps, aquest tipus de plastificant té un pes molecular relativament elevat, generalment superior a 1000. En comparació amb plastificants de molècula petita, té una bona resistència a la migració i resistència a baixa temperatura i també s’anomena plastificant permanent. Els plastificants de polímers solen ser cars i reduiran la transparència dels productes de PVC després d'afegir-se. Al mateix temps, els plastificants de polímers tenen el problema d’una eficiència de plastificació insuficient. Poden millorar l'eficiència de la plastificació quan es combinen amb plastificants de molècules petites.
Hi ha tres tipus principals de plastificants de polímers: el polièster, el copolímer d’etilè i l’elastòmer. El plastificant de polièster es forma per policondensació d’àcid dibàsic saturat i alcohol dibàsic, amb un pes molecular de 800-8000. Després que el plastificant de polièster es compongui amb el plastificant de molècula petita, pot atraure i fixar el plastificant de molècula petita i evitar que s’estengui a la superfície del PVC. Els copolímers d’etilè inclouen principalment copolímer d’etilè-acetat de vinil, copolímer d’àcid etilè-acrílic, copolímer d’etilè-monòxid de carboni i acetat de vinil (Elvaloy), etc. Elvaloy és un producte de DuPont, amb un excel·lent efecte plastificant. El cautxú nitril (NBR) és un plastificant d’elastòmers. Després de compondre NBR amb DOP, pot reduir la migració de DOP.
(4) Afegiu nanopartícules
Les nanopartícules tenen una gran superfície específica, molts àtoms superficials, manca d’àtoms adjacents al voltant dels àtoms superficials, tenen molts enllaços penjants, estan insaturats i són fàcils d’adsorber altres substàncies, com ara plastificants polars de molècula petita. Al mateix temps, les nanopartícules no són fàcils de migrar en PVC, cosa que pot dificultar el moviment de cadenes moleculars de PVC i molècules plastificants. Per tant, afegir nanopartícules al PVC pot reduir la migració de plastificants.
La tecnologia per afegir nanopartícules és senzilla i de baix cost, però reduirà l’eficiència en la migració del plastificant i pot reduir la resistència a l’aigua, la transparència i les propietats mecàniques dels productes de PVC.
(5) Afegiu montmorillonita
La montmorillonita és una argila aluminosilicatada que conté aigua amb una estructura de làmines única amb un gruix d'aproximadament 1 nm. Després que la montmorillonita sigui sotmesa a un tractament de modificació orgànica, l’espai entre les capes augmenta. La barreja de montmorillonita amb PVC pot fer que la làmina de montmorillonita es dispersi al PVC en forma d’una sola peça i es pugui augmentar l’estructura de la làmina. Les molècules plastificants formen una" via del laberint" per dificultar la migració de plastificants, inhibint així la migració de plastificants.
No obstant això, l'addició de montmorillonita augmentarà la dificultat del processament del PVC i no propicia l'estabilitat tèrmica del PVC.
(6) Immersió en dissolvents orgànics
La migració i difusió de plastificants en PVC es realitza a través dels buits entre els segments de PVC. Els plastificants que contenen PVC es poden considerar gumosos i els segments moleculars de PVC són tous; quan el PVC no conté plastificants, pot ser Com que es troba en un estat vidriós, l’estructura de la cadena molecular del PVC és densa i no hi ha buits. Quan el producte de PVC es submergeix en un dissolvent orgànic durant poc temps, el plastificant de la superfície del producte de PVC migra primer cap al dissolvent orgànic, formant dos vidres&"; capes fines cristal·lines &"; sense plastificant, i el plastificant dins del PVC Quan el dissolvent migra, es troba amb la barrera del&"; capa fina cristal·lina &", i la velocitat de migració i difusió disminueix.
(7) Formeu un enllaç covalent amb PVC
No hi ha cap enllaç químic entre la cadena molecular de PVC i la molècula plastificant i la interacció és feble. Durant el processament i l’ús, el plastificant és propens a la migració i difusió. Si la molècula de plastificant s’empelta a la cadena molecular de PVC per formar un enllaç covalent, el plastificant passa a formar part del PVC, cosa que pot evitar efectivament la migració i difusió del plastificant. En general, els plastificants moleculars petits es substitueixen nucleofílicament pel PVC. Cl a la cadena molecular.
(8) Modificació del plastificant
Per tal de reduir o eliminar l'exsudació del plastificant de molècula petita, es pot modificar el plastificant de molècula petita per augmentar la polaritat o el pes molecular del plastificant de molècula petita. Els mètodes més utilitzats inclouen la introducció d’àtoms de Cl al plastificant, l’empelt de cloració in situ i l’empelt de grups macromoleculars en plastificants de petita molecularitat. Mitjançant la reacció en cadena de substitució de radicals lliures, Cl s’introdueix a l’èster metílic d’àcids grassos per obtenir un èster metílic d’àcids grassos clorometoxi, que millora la compatibilitat i la resistència a la migració del plastificant i el PVC, i té certes propietats ignífugues.