نرم کننده ها نقش مهمی در تولید پلیمرهای زیستی دارند. آنها جابجایی و انعطاف پذیری فیلم را بهبود می بخشند، از منافذ و ترک جلوگیری می کنند و امکان ترکیب آسان با سایر مواد خام را فراهم می کنند.
علاقه فزاینده ای به نرم کننده های مبتنی بر طبیعی که از مواد خام تجدید پذیر مشتق می شوند وجود دارد. اینها شامل روغنهای گیاهی تری گلیسیرید اپوکسید شده از روغن سویا، روغن بذر کتان و روغن کرچک و استرهای اسیدهای چرب است.
انیدرید فتالیک
انیدرید فتالیک در ساخت نرم کننده های فتالات و رزین های پلی استر غیر اشباع استفاده می شود. همچنین در تولید رزین های آلکیدی برای پوشش های سطحی استفاده می شود. این ماده جامد سفید تا کمی خاکستری، براق با بوی ضعیف است. نقطه ذوب 64 درجه فارنهایت و نقطه اشتعال 305 درجه فارنهایت است. این ماده با اکسیداسیون نفتالین یا اکسایلن در هوا و در فرآیندهای اکسیداسیون بستر سیال با استفاده از نفتالین قطران نفتی یا زغال سنگ تولید می شود.
در الکل و برخی از حلال های آلی محلول است. سمیت متوسطی از طریق استنشاق دارد و برای پوست تحریک کننده است. در سیلندرهای ایمنی ذخیره می شود و با کامیون یا ماشین تانک حمل می شود. می توان آن را زیر دستکش های خشک و مقاوم در برابر مواد شیمیایی نگهداری کرد اما باید دور از اسیدها، عوامل اکسید کننده قوی، آمین ها و بازها نگهداری شود. با آب واکنش گرمازا می دهد و می تواند انفجاری باشد. با فرم انیدرید اکسید مس در دماهای بالا واکنش می دهد و مخلوطی از نیترات فتالوئیل و نیتریت ها تولید می کند.
پلی وینیل کلرید فتالات
نرم کننده های فتالات برای نرم کردن پلی وینیل کلرید (PVC) استفاده می شود، بنابراین می توان آن را شکل داد، قالب زد و به محصولات تبدیل کرد. این مایعات یا جامدات بی بو و کم فرار، مانند غضروف زانو، با قرار دادن خود بین بخش هایی از مولکول های PVC کار می کنند. این به آن امکان می دهد تا در صورت نیاز خم شود و خم شود، درست همانطور که زانو خم می شود و حرکت می کند.
آنها همچنین برای جلوگیری از تخریب PVC انعطاف پذیر در شرایط آب و هوایی سخت مانند دماهای یخبندان مورد نیاز هستند، بنابراین می توان از آن برای مواردی مانند آستر استخر و شیلنگ باغ استفاده کرد. آنها همچنین در کفش و وسایل بارانی یافت می شوند.
قرار گرفتن در معرض فتالات ها از نظر بهداشت عمومی و محیط زیست نگران کننده است. فتالاتهای DEHP، DBP، BBP و DIBP در اتحادیه اروپا (EU) به عنوان سمی برای تولید مثل طبقهبندی میشوند و استفاده از این فتالاتها برای اسباببازیهای کودکان و محصولات مراقبت از کودکان محدود شده است. نرم کننده های زیستی Grindsted SoftnSafe (ساخته شده توسط Eastman Chemical) و Hexamoll DINCH (ساخته شده توسط BASF) بهتر از فتالات های مبتنی بر نفت در بیشتر نقاط پایانی خطرات بهداشتی و زیست محیطی عمل می کنند، اما همچنان خطر متوسطی برای اختلال غدد درون ریز دارند.
فتالیک اسید
اسید فتالیک که فتالات نیز نامیده می شود، یک اسید دی کربوکسیلیک معطر با حالت ارتو است. این یک ترکیب کریستالی سفید سمی است. این ماده خام کلیدی در ساخت فتالات ها و سایر نرم کننده ها است و در رنگ ها، پوشش ها و حشره کش ها استفاده می شود. انیدرید فتالیک در حال حاضر با اکسیداسیون کاتالیزوری هوای O-xylene و/یا نفتالین تولید می شود.
به آسانی با الکل ها واکنش می دهد تا نیمه استرها یا آلکیل هیدروژن فتالات ها (XII) را تشکیل دهد، که پس از استری شدن بیشتر با اسید سولفوریک، دی آلکیل فتالات ها (XIII) را ایجاد می کنند. انیدرید فتالیک نسبتاً قابل اشتعال است و در صورت خشک شدن یک جامد سفید رنگ است، اما در صورت مذاب شدن به مایع بی رنگ شفاف تبدیل می شود. بوی تند و خفه کننده ای دارد و به رطوبت حساس است.
انیدرید فتالیک TCC به عنوان یک واسطه شیمیایی برای تولید استرهای فتالات که به عنوان نرم کننده عمل می کنند در پلی وینیل کلراید و سایر پوشش های سطحی استفاده می شود. این محصول در طول شیوع بیماری همه گیر COVID-19 به دلیل تعلیق فعالیت های ساختمانی و ساختمانی و همچنین توقف تولید خودرو، شاهد افت تقاضا بوده است.
اکتانول
اکتانول یک مایع بی رنگ است که برای اهداف بسیاری از جمله به عنوان ماده خام نرم کننده استفاده می شود. این ماده بسیار متنوعی است که می تواند با انواع مواد شیمیایی دیگر ترکیب شود تا نرم کننده ها، استخراج کننده ها و تثبیت کننده ها تولید شود و همچنین واسطه ای برای حلال ها و عطرها باشد.
علاوه بر این، اکتانول را می توان با اسید فتالیک استری کرد تا تعدادی نرم کننده پلی وینیل کلرید (PVC) مانند دی استرهای بیس (2-اتیل هگزیل) فتالات (DOP، DEHP) و تری استر تریس (2-اتیل هگزیل) تری ملیتات (TOTM) را تشکیل دهد. . فراریت کم آن نیز آن را به عنوان یک عنصر در روان کننده ها مفید می کند.
هنگامی که اکتانول به آب اضافه می شود، ترکیب بین دو فاز تقسیم می شود و غلظت آنالیت را می توان با استفاده از HPLC، آشکارساز نیتروژن شیمیتابی یا کروماتوگرافی مایع - طیف سنجی جرمی (LC/MS) تعیین کرد. 1H NMR همچنین می تواند برای تعیین این غلظت استفاده شود، اما حساسیت محدودی به دلیل شدت سیگنال آب تسلیم نشده دارد. بنابراین، اصلاح دستی دقیق فاز طیف 1H مورد نیاز است.