가소제는 바이오폴리머 생산에서 중요한 역할을 합니다. 필름 취급 및 유연성을 개선하고 기공 및 균열을 방지하며 다른 원료와 쉽게 혼합할 수 있습니다.
재생 가능한 원료에서 추출한 천연 기반 가소제에 대한 관심이 높아지고 있습니다. 여기에는 콩기름, 아마인유, 피마자유, 지방산 에스테르의 에폭시화 트리글리세리드 식물성 기름이 포함됩니다.
프탈산 무수물
프탈산 무수물은 프탈레이트 가소제 및 불포화 폴리에스테르 수지의 제조에 사용됩니다. 또한 표면 코팅용 알키드 수지 생산에도 사용됩니다. 백색 내지 연한 회색의 광택이 있는 고체로 희미하게 뚜렷한 냄새가 난다. 융점은 64°F이고 인화점은 305°F입니다. 나프탈렌 또는 o-자일렌의 공기 산화와 석유 또는 콜타르 나프탈렌을 사용하는 유동층 산화 공정에서 생산됩니다.
알코올과 일부 유기 용제에 용해됩니다. 흡입 시 중간 정도의 독성이 있으며 피부에 자극적입니다. 안전 실린더에 저장되어 트럭이나 탱크차로 운반됩니다. 건조하고 내화학성 장갑을 끼고 취급할 수 있지만 산, 강한 산화제, 아민 및 염기로부터 멀리해야 합니다. 물과 발열 반응을 일으키고 폭발할 수 있습니다. 고온에서 무수물 형태의 산화 구리와 반응하여 질산 프탈로일과 아질산염의 혼합물을 생성합니다.
폴리염화비닐 프탈레이트
프탈레이트 가소제는 폴리염화비닐(PVC)을 연화하여 성형, 성형 및 제품으로 가공할 수 있도록 하는 데 사용됩니다. 무릎 연골과 같은 무취의 저휘발성 액체 또는 고체는 PVC 분자의 세그먼트 사이에 삽입되어 작동합니다. 이렇게 하면 무릎이 구부러지고 움직이는 것처럼 필요에 따라 구부리고 구부릴 수 있습니다.
또한 영하의 온도와 같은 혹독한 기상 조건에서 유연한 PVC가 분해되지 않도록 유지하는 데 필요하므로 수영장 라이너 및 정원 호스와 같은 용도로 사용할 수 있습니다. 그들은 신발과 비옷에서도 발견됩니다.
프탈레이트에 대한 노출은 공중 보건 및 환경적 관점 모두에서 문제가 됩니다. 프탈레이트 DEHP, DBP, BBP 및 DIBP는 유럽 연합(EU)에서 생식 독성 물질로 분류되며 이러한 프탈레이트의 사용은 어린이 장난감 및 보육 용품에 제한됩니다. 바이오 기반 가소제인 Grindsted SoftnSafe(Eastman Chemical에서 제조) 및 Hexamoll DINCH(BASF에서 제조)는 대부분의 건강 및 환경 위험 요소에서 석유 기반 프탈레이트보다 우수하지만 여전히 내분비 교란 위험이 중간 정도입니다.
프탈산
프탈레이트라고도 하는 프탈산은 오르토 배열을 갖는 방향족 디카르복실산입니다. 독성이 있는 백색 결정성 화합물입니다. 프탈레이트 및 기타 가소제 제조의 핵심 원료이며 페인트, 코팅 및 살충제에 사용됩니다. 프탈산 무수물은 현재 o-자일렌 및/또는 나프탈렌의 촉매 공기 산화에 의해 생산됩니다.
그것은 알코올과 쉽게 반응하여 하프 에스테르 또는 알킬 수소 프탈레이트(XII)를 형성하며, 황산으로 추가 에스테르화하면 디알킬 프탈레이트(XIII)가 생성됩니다. 프탈산 무수물은 중간 정도의 가연성이며 건조 시 백색 고체이지만 녹으면 투명한 무색 액체가 됩니다. 특유의 자극적이고 숨막히는 냄새가 나며 습기에 민감합니다.
TCC의 프탈산 무수물은 폴리염화비닐 및 기타 표면 코팅에서 가소제로 작용하는 프탈레이트 에스테르 생산을 위한 화학 중간체로 사용됩니다. 이 제품은 COVID-19 대유행 기간 동안 건축 및 건설 활동 중단과 자동차 생산 중단으로 인해 수요가 급감했습니다.
옥타놀
옥탄올은 무색의 액체로 가소제 원료 등 다양한 용도로 사용되어 왔습니다. 그것은 가소제, 추출제 및 안정제를 생산할 뿐만 아니라 용매 및 향료의 중간체가 되기 위해 다양한 다른 화학 물질과 결합될 수 있는 매우 다재다능한 물질입니다.
또한 옥탄올은 프탈산과 에스테르화되어 디에스테르 비스(2-에틸헥실) 프탈레이트(DOP, DEHP) 및 트리에스테르 트리스(2-에틸헥실) 트리멜리테이트(TOTM)와 같은 여러 폴리염화비닐(PVC) 가소제를 형성할 수 있습니다. . 휘발성이 낮아 윤활제 성분으로도 유용합니다.
옥탄올을 물에 첨가하면 화합물이 두 상 사이에 분할되고 분석물의 농도는 HPLC, 화학발광 질소 검출기 또는 액체 크로마토그래피-질량 분석법(LC/MS)을 사용하여 결정할 수 있습니다. 1H NMR도 이 농도를 결정하는 데 사용할 수 있지만 억제되지 않은 물 신호 강도로 인해 감도가 제한됩니다. 따라서 1H 스펙트럼의 신중한 수동 위상 보정이 필요합니다.