Aplicação de Plastificantes em Produtos de PVC

Como todos sabemos, os produtos de PVC são amplamente utilizados em nossas vidas. Comparado com materiais como madeira e aço, o PVC possui maior elasticidade, resistência ao frio, suavidade e uma gama mais ampla de aplicações. Então, por que precisamos adicionar plastificantes durante a produção de PVC? Qual é o seu papel? Acredito que isso também é algo que deixa muitas pessoas curiosas. Este artigo detalhará a função, as características e as aplicações industriais deste material.

O que são plastificantes?

‌‌Plastificante é um aditivo de material polimérico usado para aumentar a plasticidade e flexibilidade dos plásticos e melhorar sua fluidez durante a moldagem.

Os plastificantes são geralmente alguns líquidos viscosos não voláteis e de alto ponto de ebulição ou sólidos de baixo ponto de fusão. Eles não reagem quimicamente com resinas plásticas, mas alteram fisicamente as propriedades físicas dos plásticos.

O uso de plastificantes pode melhorar significativamente o desempenho do processamento de plásticos e aumentar sua flexibilidade e propriedades de tração, ao mesmo tempo que reduz os custos de produção e melhora a eficiência da produção.

Existem muitos tipos de plastificantes, incluindo ésteres de ácido dibásico alifático, ftalatos, polibenzoatos, benzoatos, ésteres de poliol, hidrocarbonetos clorados, resinas epóxi, citratos, poliésteres, etc. ftalato de 2-etilhexilo (DEHP).

Características dos plastificantes

As principais características dos plastificantes são boa compatibilidade, alta eficiência de plastificação, boa durabilidade, boa estabilidade à luz e ao calor, boa resistência ao frio e outras propriedades especiais.

1. Plastificante para produtos macios, utilizado em locais com altos requisitos de estabilidade térmica

2. Melhorar a resistência ao impacto e melhorar a fluidez de produtos de PVC rígido

3. Boa compatibilidade com a maioria das resinas e plastificantes líquidos

4. Melhor estabilidade térmica em comparação com plastificantes líquidos

5. Excelente resistência ao impacto em baixas temperaturas

6. Pode reter enchimentos

7. Resistência química e biodegradabilidade

8. Alta resistência

9. Fácil de processar

10. Melhor flexibilidade em baixas temperaturas

11. Melhores propriedades físicas após envelhecimento térmico

12. Melhor cor original após envelhecimento térmico

13. Melhor flexibilidade quando exposto a produtos químicos

O papel dos plastificantes

No PVC (cloreto de polivinila), o papel dos plastificantes é aumentar a flexibilidade e ductilidade do PVC e melhorar seu desempenho de processamento e durabilidade. Como o próprio PVC é um material duro e quebradiço, os plastificantes podem tornar o PVC mais macio e dar-lhe uma certa elasticidade e plasticidade.

1. Aumentar a flexibilidade dos polímeros

Os plastificantes podem penetrar na cadeia molecular do PVC e reduzir a atração mútua entre as moléculas, diminuindo assim a temperatura de transição vítrea do PVC, aumentando sua maciez e flexibilidade, tornando o PVC mais fácil de dobrar, esticar e moldar, e se adaptar a diferentes requisitos de aplicação.

2. Melhor desempenho de processamento

Os plastificantes podem reduzir o ponto de fusão e a viscosidade do PVC, melhorar sua fluidez de fusão e tornar o PVC mais fácil de processar e moldar. Os plastificantes podem reduzir a viscosidade do fundido do PVC, melhorar sua fluidez e facilitar o processamento, como moldagem por injeção, extrusão e calandragem.

3. Maior durabilidade

Os plastificantes podem melhorar a resistência ao envelhecimento, às intempéries e à resistência química dos produtos de PVC. Os plastificantes podem melhorar a resistência UV do PVC e retardar sua velocidade de envelhecimento; eles também podem melhorar a resistência à corrosão do PVC a substâncias químicas.

Aplicação de plastificantes

Os plastificantes são amplamente utilizados em muitas indústrias, incluindo produtos plásticos, borracha, filmes plásticos, plásticos degradáveis, materiais poliméricos, materiais químicos, fabricação de automóveis, eletrodomésticos, nanomateriais, aviação, aeroespacial, higiene alimentar, revestimentos e adesivos, impressão e tingimento têxtil, fabricação de papel, tintas, agentes de limpeza, cosméticos, couro, detergentes, etc.

1. Produtos de PVC macio

Os produtos de PVC macio são amplamente utilizados em mangueiras, cabos, filmes e outras áreas, contando principalmente com plastificantes para melhorar sua flexibilidade e plasticidade.

Os tipos comuns de plastificantes incluem ftalatos, ésteres de ácido dibásico alifático e novos plastificantes ecológicos. Esses plastificantes reduzem a interação entre as cadeias moleculares do PVC, tornando o material macio e difícil de dobrar em baixas temperaturas.

Os plastificantes têm um efeito significativo nas propriedades físicas e mecânicas dos produtos de PVC macio, incluindo a melhoria da sua resistência à tração, ductilidade e resistência ao rasgo, garantindo ao mesmo tempo que não haja fragilidade, rachaduras e outros problemas durante o uso.

Portanto, escolher o tipo e a quantidade certa de plastificante é a chave para garantir que os produtos de PVC macio atinjam o desempenho esperado.

2. Produtos de PVC rígido

Os produtos de PVC rígido são normalmente utilizados em locais com altos requisitos de resistência e rigidez, como tubos, esquadrias de portas e janelas, etc. Embora o PVC rígido tenha características de alta dureza e boa durabilidade, em algumas aplicações, uma pequena quantidade de plastificante é ainda precisava melhorar sua resistência ao impacto e resistência à trinca.

Adicionar uma pequena quantidade de plastificante pode efetivamente melhorar a tenacidade do PVC rígido, reduzir a fragilidade do material em baixas temperaturas ou sob impacto de força, reduzir o risco de rachaduras e manter sua resistência e rigidez estrutural básica.

Este efeito de modificação torna os produtos de PVC rígido mais duráveis ​​e seguros em aplicações práticas, especialmente em locais onde o ambiente externo muda muito.

3. Aplicação em dispositivos médicos

Em dispositivos médicos, a aplicação de plastificantes em PVC de grau médico é crucial, especialmente na fabricação de produtos como tubos de infusão e bolsas de sangue, onde os plastificantes podem dar aos materiais de PVC a flexibilidade e durabilidade necessárias.

No entanto, os produtos de PVC de grau médico possuem requisitos rígidos de biocompatibilidade e segurança para a seleção de plastificantes. Os plastificantes utilizados devem ser atóxicos, pouco voláteis, não cancerígenos e não liberar substâncias nocivas nem causar reações alérgicas quando em contato com sangue ou medicamentos para garantir a segurança do paciente e a confiabilidade dos dispositivos médicos.

4. Aplicação de plastificantes em materiais de construção

Nos materiais de construção, os plastificantes são amplamente utilizados em produtos como pisos de PVC, painéis de parede, portas e janelas para aumentar a flexibilidade e durabilidade desses materiais.

Ao adicionar plastificantes, os materiais de construção em PVC podem resistir melhor ao desgaste, rachaduras e envelhecimento, prolongando sua vida útil.

Além disso, o uso de plastificantes também torna os materiais de PVC mais fáceis de cortar, moldar e instalar durante a construção, melhorando muito a conveniência da construção.

Estas melhorias garantem o desempenho a longo prazo dos materiais de construção e também melhoram a eficiência geral da construção, tornando os materiais de PVC uma escolha popular na indústria da construção.

Precauções ao usar plastificantes

1. Adicione plastificante na quantidade adequada

Quando a quantidade de plastificante adicionada é inferior a 10 partes, tem pouco efeito na resistência mecânica do produto. Quando a quantidade adicionada é de cerca de 5 partes, a resistência mecânica do produto é relativamente alta. Este é o chamado fenômeno antiplástico. Portanto, se for necessário que a resistência mecânica do produto seja relativamente alta, uma pequena quantidade de plastificante pode ser adicionada em vez de uma grande quantidade de plastificante.

2. Preste atenção à compatibilidade de plastificantes e resinas

Bons plastificantes têm boa compatibilidade com resinas. Se a compatibilidade não for boa o suficiente, o plastificante se separará da resina. Os plastificantes geralmente podem melhorar a plasticidade da resina e afetar a qualidade dos produtos plásticos.

3. Adicione uma pequena quantidade de plastificante aos materiais de fios e cabos

Os produtos de fios e cabos precisam ser retardadores de chama e bons plastificantes precisam ser adicionados. Além disso, a adição de plastificantes às principais matérias-primas reduzirá o desempenho de isolamento elétrico do produto. Quanto menos plastificante adicionado, melhor.

Conclusão

A importância dos plastificantes nos produtos de PVC não pode ser ignorada. Ao alterar as propriedades físicas e químicas do PVC, ele altera o material de rígido para flexível para atender às necessidades de diferentes cenários de aplicação.

Os plastificantes não apenas proporcionam aos produtos de PVC macio, como mangueiras, cabos e filmes, excelente flexibilidade e ductilidade, mas também melhoram a resistência ao impacto e à rachadura dos produtos de PVC rígido.

Nas áreas de dispositivos médicos, materiais de construção, etc., os plastificantes podem não apenas melhorar a durabilidade e a conveniência de construção dos produtos de PVC, mas também atender a rigorosos requisitos de biocompatibilidade e segurança.

Portanto, a seleção e o uso de plastificantes estão diretamente relacionados ao desempenho, à amplitude de aplicação e à segurança dos produtos de PVC, e são fatores-chave na determinação da versatilidade e ampla aplicação dos materiais de PVC.