نرم‌کننده PVC بايد از یک جزء قطبی مانند گروه کربونیل و یک جزء غیر قطبی مانند زنجیر آلیفاتیک یا استر تشكيل شده باشد. جزء قطبی مسئول برهم کنش با پی‌وی‌سی و کاهش سرعت مهاجرت نرم‌کننده از آمیزه، و جزء غیر قطبی مسئول کنترل حجم آزاد است.
به طور كلي نرم کننده‌ها به دو دسته تقسیم می‌شوند. نوع اول پایداری و ماندگاری بیشتری در آميزه دارد اما نوع دوم به دليل سازگاری کمتر با رزین معمولاً به همراه نوع اول و به منظور کاهش قیمت به کار می‌رود. در ادامه به مهم‌ترین و پرمصرف‌ترین نرم‌کننده‌هاي صنعت پی‌وی‌سی پرداخته شده است:
این دسته که پرمصرف‌ترین نرم‌کننده PVC است در واقع استرهای اسید فتالیک بوده که از واکنش فتالیک انیدرید و الکل به دست می‌آید. سازگاری و فرایندپذیری خوب، فراریت کم، پایداری در مقابل نور و دما و قیمت کم از ویژگی‌های این دسته به شمار می‌رود.
در این گروه دی‌اکتیل فتالات یا DOP بیشترین کاربرد را دارد. امروزه در صنایع غذایی و پزشکی دی‌ایزونیل فتالات (DINP) و دی‌ایزودسیل فتالات (DIDP) به جای دی‌اکتیل فتالات استفاده می‌شود. این دو نرم‌كننده به دلیل وزن مولکولی بالاتر دوام بیشتری در آمیزه پلیمری دارند. دوام بيشتر در آميزه موجب افزايش دماي عملكردي نيز مي‌شود. دمای عملكرد دی‌اکتیل فتالات و دی ایزودسیل فتالات به ترتيب عبارتند از: 60 و 75 درجه سانتی گراد.
استرهای اسید فسفریک مانند تری‌اریل‌ها علاوه بر نقش نرم‌کنندگی، مقاومت در برابر شعله‌وری را نيز افزايش مي‌دهند. اهمیت این گروه از آن جهت است که بسیاری از نرم‌کننده‌ها مانند فتالات‌ها، تریملیتات‌ها و غیره اشتعال‌پذیری پی‌وی‌سی را که خود ذاتاً اشتعال‌پذیر نیست، افزایش می‌دهند. قیمت این گروه بیشتر از فتالات‌هاست و نقص اصلي آنها این است که در دمای پایین خواص خوبی ایجاد نمی‌کنند.
این گروه به منظور بهبود خواص در دمای پایین به کار می‌روند. سه دسته مهم اين گروه عبارتند از: آدیپات‌ها، سباسات‌ها و آزلات‌ها. مشکل اصلی این نرم کننده‌ها سازگاری کم با پی‌وی‌سی است که آنها را در دسته نرم کننده‌های ثانویه قرار می‌دهد.
مشهورترين نرم‌كننده اين دسته روغن سویای اپوکسی شده است که عمدتاً در صنایع غذایی و دارویی کاربرد دارد. ویژگی‌های مهم این گروه عبارت است از: سازگاری بسیار خوب با پی‌وی‌سی، پایداری نوری و حرارتی، مقاومت در برابر استخراج و مهاجرت (به طوری که قابل مقایسه با نرم‌کننده های پلیمری است)، اثر هم‌افزایی در کنار پایدار کننده‌های فلزی مانند ترکیبات روی-کادمیوم. از معایب این گروه مي‌توان به مشکلات انبارش آن اشاره كرد. اين ماده در دماي پايين تمایل به بلورینگی دارد که البته با گرم كردن آن تا دمای 40-30 درجه سانتیگراد ساختارهاي بلوري ایجاد شده بدون تاثير بر عملکرد نرم کنندگی از بین می روند.
ويژگي برتر این گروه فراریت بسيار کم آنهاست كه باعث شده كاربرد زيادي در توليد عایق‌های الکتریکی و قطعات داخلی ماشین داشته باشند. دمای عملكرد تریملیتات‌ها به مراتب بالاتر از فتالات‌ها یعنی حدود 105 درجه سانتی گراد است. این نرم کننده‌ها همچنین مقاومت خوبی در برابر استخراج توسط محلول‌های آبی نشان می‌دهند لذا گزينه مناسبي براي كاربردهاي در تماس با آب به عنوان مثال قطعات ماشین لباسشویی هستند. قیمت بالا و عدم خواص خوب در دمای پایین از معایب این نرم کننده‌ها به شمار مي‌رود.
آخرین دیدگاه‌ها