دی ایزودسیل فتالات (DIDP) چیست و چرا در بسیاری از محصولات پلاستیکی استفاده می شود؟

دی ایزودسیل فتالات چیست؟

دی ایزودسیل فتالات که معمولاً به DIDP کوتاه می شود، یک ماده شیمیایی مصنوعی متعلق به خانواده استرهای فتالات است. این ماده از واکنش انیدرید فتالیک با ایزودسیل الکل تولید می شود و در نتیجه مایعی بی رنگ و روغنی با بوی بسیار کمی تولید می شود. مانند سایر فتالات ها، دی ایزودسیل فتالات به تنهایی استفاده نمی شود. در عوض، به عنوان یک نرم کننده عمل می کند، به این معنی که در رزین های پلاستیکی سفت و سخت – اغلب پلی وینیل کلراید (PVC) – ترکیب می شود تا مواد نهایی نرم تر، انعطاف پذیرتر و کار با آن آسان تر شود. بدون مواد افزودنی مانند DIDP، پی وی سی به صورت خام سخت و شکننده است که کاربرد آن را برای بسیاری از محصولات روزمره محدود می کند.

دی ایزودسیل فتالات متعلق به دسته ای است که به عنوان فتالات های "وزن مولکولی بالا" شناخته می شود. این تمایز اهمیت دارد زیرا فتالات‌های با وزن مولکولی بالا، از جمله DIDP و دییزونونیل فتالات (DINP)، در مقایسه با فتالات‌های با وزن مولکولی پایین‌تر مانند DEHP، دارای خواص فیزیکی و درمان تنظیمی متفاوتی هستند. ساختار مولکولی بزرگتر DIDP به آن فراریت کمتری می دهد، به این معنی که از محصولات پلاستیکی که در آنها استفاده می شود کندتر تبخیر می شود.

نحوه تولید دی ایزودسیل فتالات

تولید دییزودسیل فتالات از یک فرآیند استریفیکاسیون صنعتی به خوبی تثبیت شده پیروی می کند. انیدرید فتالیک با ایزودسیل الکل اضافی در حضور یک کاتالیزور معمولاً تحت حرارت کنترل شده ترکیب می شود. این واکنش استر DIDP را همراه با آب به عنوان محصول جانبی تولید می کند. سپس این مخلوط طی مراحلی مانند خنثی سازی، شستشو و تقطیر در خلاء برای حذف الکل واکنش نداده و سایر ناخالصی ها خالص می شود و دی ایزودسیل فتالات با خلوص بالا و مناسب برای مصارف صنعتی باقی می ماند.

ویژگی های فیزیکی کلیدی

درک مشخصات فیزیکی DIDP به توضیح اینکه چرا سازندگان آن را برای برنامه های خاص انتخاب می کنند کمک می کند. نقطه جوش نسبتاً بالا، حلالیت در آب کم، و مقاومت قوی در برابر استخراج توسط روغن ها و چربی ها دارد که آن را برای محصولاتی که به دوام و پایداری طولانی مدت در دماهای مختلف نیاز دارند، مناسب می کند.

• شکل ظاهری: مایع روغنی شفاف تا زرد کم رنگ
• بو: اساساً بی بو
• حلالیت: نامحلول در آب، محلول در اکثر حلال های آلی
• نوسانات: کم، به انعطاف پذیری طولانی مدت در محصولات نهایی کمک می کند

کاربردهای رایج دی ایزودسیل فتالات در محصولات روزمره

دی ایزودسیل فتالات به دلیل توانایی آن در بهبود انعطاف پذیری، دوام و مقاومت در برابر آب و هوای مواد مبتنی بر PVC در طیف گسترده ای از صنایع استفاده می شود. به ویژه در کاربردهایی که به عمر مفید طولانی نیاز دارند، ارزش دارد، زیرا فراریت کم آن به این معنی است که نسبت به برخی دیگر نرم‌کننده‌ها کندتر از پلاستیک خارج می‌شود.

ساخت و ساز و مصالح ساختمانی

در ساخت و ساز، دییزودسیل فتالات اغلب در محصولات PVC انعطاف پذیر مانند عایق سیم و کابل، کفپوش، غشای سقف، و پوشش های دیوار یافت می شود. مقاومت آن در برابر عوامل جوی و دمای شدید، آن را به گزینه ای عملی برای موادی تبدیل می کند که در معرض عناصر قرار دارند یا نیاز به انعطاف پذیری در طول چندین سال استفاده دارند.

قطعات خودرو

صنعت خودرو برای قطعات داخلی مانند داشبورد، پانل درها، روکش صندلی ها و پوشش های زیر بدنه به PVC پلاستیکی شده با DIDP متکی است. از آنجایی که فضای داخلی خودرو می تواند به دمای بالا، به ویژه در نور مستقیم خورشید برسد، فراریت کم دییزودسیل فتالات به کاهش مه در پنجره ها کمک می کند و از شکننده شدن اجزای داخلی در طول زمان جلوگیری می کند.

کالاهای مصرفی و خانگی

DIDP همچنین در انواع اقلام خانگی، از جمله شیلنگ‌های باغ، پرده‌های دوش، اثاثه یا لوازم داخلی و برخی اسباب‌بازی‌ها و محصولات مراقبت از کودکان ظاهر می‌شود، اگرچه استفاده از آن در این دو دسته آخر اکنون در بسیاری از مناطق محدود شده است. علاوه بر این، در برخی از چسب ها، درزگیرها و جوهرها به عنوان راهی برای بهبود کارایی و انعطاف پذیری استفاده می شود.

دی ایزودسیل فتالات در مقایسه با سایر نرم کننده های رایج

تولید کنندگان اغلب بسته به الزامات عملکرد و محیط نظارتی محصول خود، بین چند نرم کننده فتالاتی و غیر فتالاتی انتخاب می کنند. جدول زیر نحوه مقایسه دییزودسیل فتالات را با برخی از پرکاربردترین جایگزین ها نشان می دهد.

همانطور که جدول نشان می دهد، دی ایزودسیل فتالات دارای ویژگی های بسیاری با DINP است و این دو اغلب بسته به در دسترس بودن و هزینه منطقه ای به جای یکدیگر استفاده می شوند. هر دو به طور کلی توسط تنظیم کننده ها به عنوان جایگزین های کم نگرانی برای فتالات های قدیمی تر با وزن مولکولی پایین تر مانند DEHP در نظر گرفته می شوند.

آیا دییزودسیل فتالات بی خطر است؟ آنچه تحقیقات فعلی نشان می دهد

ارزیابی های ایمنی دی ایزودسیل فتالات توسط چندین نهاد نظارتی و علمی در طول سال ها انجام شده است، از جمله ارزیابی های کمیسیون ایمنی محصولات مصرف کننده ایالات متحده (CPSC) و آژانس مواد شیمیایی اروپا (ECHA). این بررسی‌ها عموماً اثرات بالقوه سلامتی ناشی از قرار گرفتن در معرض از طریق تماس با پوست، بلعیدن یا استنشاق، به‌ویژه برای گروه‌های آسیب‌پذیر مانند کودکان را بررسی می‌کنند.

بر اساس داده های سم شناسی موجود، دی ایزودسیل فتالات معمولاً به عنوان دارای نگرانی های سمیت کمتر در مقایسه با برخی دیگر از فتالات ها طبقه بندی می شود. با این حال، احتیاط نظارتی همچنان در زمینه های خاص اعمال می شود. برای مثال، برخی از حوزه‌های قضایی استفاده از آن را در اسباب‌بازی‌های کودکان و محصولات مراقبت از کودکان به عنوان یک اقدام پیشگیرانه محدود یا نظارت می‌کنند، حتی زمانی که سطوح خطر مرتبط در شرایط استفاده عادی پایین در نظر گرفته شود.

عواملی که بر ریسک قرار گرفتن در معرض تاثیر می گذارد

• مدت و دفعات تماس با محصول پلاستیکی
• دما، زیرا گرما می تواند مهاجرت نرم کننده ها را از پلاستیک افزایش دهد
• خواه این محصول برای دهان یا تماس طولانی با پوست در نظر گرفته شده باشد، مانند اسباب بازی های خاص
• سن و فیزیولوژی فرد در معرض، با کودکان به طور کلی حساس تر

رسیدگی، ذخیره سازی، و ملاحظات نظارتی

برای تولیدکنندگان و کاربران صنعتی که مستقیماً با دییزودسیل فتالات کار می کنند، روش های استاندارد حمل و نقل شیمیایی اعمال می شود. باید در ظروف محکم بسته شده و به دور از عوامل اکسید کننده قوی و منابع گرمای شدید نگهداری شود و به کارگرانی که مواد شیمیایی خام را کار می کنند به طور کلی توصیه می شود که از دستکش و محافظ چشم استفاده کنند تا تماس مستقیم با پوست یا چشم در طول پردازش به حداقل برسد.

برچسب‌گذاری و سطوح استفاده مجاز برای دییزودسیل فتالات بسته به کشور و دسته بندی محصول متفاوت است. به عنوان مثال، در اتحادیه اروپا، DIDP تحت قوانین REACH در مورد استفاده از آن در اسباب‌بازی‌ها و وسایل مراقبت از کودک که می‌توانند در دهان کودک قرار داده شوند، تحت محدودیت‌های خاصی قرار دارد. در ایالات متحده، DIDP تحت چارچوب قانون بهبود ایمنی محصولات مصرفی (CPSIA) در کنار سایر فتالات های مورد استفاده در محصولات کودکان بررسی شده است. شرکت‌هایی که محصولات حاوی DIDP را تولید یا وارد می‌کنند باید از مقررات جاری در هر بازاری که محصول در آن فروخته می‌شود، مشورت کنند، زیرا محدودیت‌های غلظت مجاز و الزامات برچسب‌گذاری می‌توانند در طول زمان تغییر کنند.

نکات کاربردی برای خریداران و تولیدکنندگان

• قبل از ادغام DIDP در محصول، برگه داده های ایمنی (SDS) را از تامین کنندگان درخواست کنید.
• مطابقت با مقررات خاص بازار هدف خود را به خصوص برای محصولات کودکان تأیید کنید
• برای تأیید اینکه محتوای نرم‌کننده در محدوده قانونی باقی می‌ماند، آزمایش شخص ثالث را در نظر بگیرید
• محصولات پی وی سی تمام شده را به دور از قرار گرفتن در معرض حرارت طولانی مدت نگهداری کنید تا مهاجرت نرم کننده را کاهش دهید