Пластификатор — это вещество, которое при добавлении к материалу, обычно пластику, делает его гибким, упругим и легким в обращении.
Пластификаторы: исторически с человеком
Ранние примеры пластификаторов включают воду для смягчения глины и масла для гидроизоляции древних лодок. Существует более 300 различных типов пластификаторов, из которых около 50-100 используются в коммерческих целях. Чаще всего используются фталаты и адипаты.
ПВХ по существу является жестким при нормальной температуре. Это связано с короткими расстояниями между молекулами, которые создают сильные межмолекулярные силы. Когда ПВХ все еще представляет собой смолу или порошок, его нагревание вызывает молекулярные колебания, которые становятся сильнее межмолекулярных сил. Это увеличивает расстояния между молекулами и приводит к размягчению смолы ПВХ. . Таким образом сохраняется мягкость материала. Такой процесс называется пластификацией.
В среднем около 30% от общего объема производства ПВХ-смолы используется для производства гибких ПВХ-изделий, например, для производства кабельного пластиката или напольных покрытий — линолеума.
Процесс пластификации
Процесс пластификации ПВХ может сделать материал тверже или мягче. Прежде чем из него производиться продукция, ПВХ остается просто смолой или порошком. При комнатной температуре этот ПВХ считается жестким: расстояния между молекулами ПВХ короткие, что создает сильные межмолекулярные силы. Нагревание смолы ПВХ вызывает молекулярные колебания, которые становятся сильнее, чем ее межмолекулярные силы, тем самым увеличивая расстояния между молекулами и приводя к размягчению смолы. Затем к ПВХ добавляются пластификаторы, которые размещаются между удаленными друг от друга молекулами ПВХ. При возврате к комнатной температуре молекулы ПВХ не возвращаются близко друг к другу: таким образом сохраняется мягкость материала.
Пластификаторы — это больше, чем добавки
Важно отметить, что пластификаторы — это не просто добавки (например, пигменты или наполнители): они являются основными компонентами, определяющими физические свойства полимерных продуктов. Они совместимы с ПВХ, обладают желаемой пластифицирующей способностью, которая делает ПВХ мягким, не позволяя легко перенестись в воздух или воду.
Широкий ассортимент пластификаторов
В Западной Европе ежегодно производится около миллиона тонн фталатов, из которых около 900 000 тонн используются для пластификации ПВХ. Наиболее распространены диизононилфталат (ДИНФ) и диизодецилфталат (ДИДФ). Помимо фталатов, для удовлетворения особых требований используются несколько других видов пластификаторов, включая адипаты для устойчивости к низким температурам и тримеллитаты для термостойкости.
В России рынок пластификаторов представлен мощностями компаний СИБУР, ООО «Газпром нефтехим Салават», Уральским Заводом Пластификаторов, Рошальского завода пластификтаоров.
Производство современного бесфталатного пластификатора ДОТФ, мощностью 100 тыс. тонн в год, находится на пермской площадке СИБУРа, АО «Сибур-Химпром», и построено по лицензии признанного мирового лидера по производству пластификаторов, компании «Aekyung Petrochemical». В производстве пластификатора ДОТФ, СИБУР полностью интегрирован в собственное сырьё, что гарантирует стабильность поставок и неизменность высокого качества. Готовые продукты на его основе удовлетворяют самым высоким экологическим требованиям. В отличие от фталатных пластификаторов, ДОТФ не оказывает негативного воздействия на здоровье человека.