Описание новых пластификаторов, методики тестирования и сравнительные характеристики с дибутилфталатом и дибутилизонанилфталатом

Описание проводимых тестов
  1. Тест твердость по Шору. 
  2. 100% модуль удлинения.
  3. Температурный предел Эластичности. 
  4. Миграция пластификатора из изделия при повышенных температурах.
  5. Устойчивость к экстракции (вымыванию) пластификаторов из изделий.
  6. Сопротивление запотеванию. 

Пластификаторы импортного производства
 Описание свойств
современных
 пластификаторов
    TOTM Trioctyltrimellitate /
Tri-(2-ethylhexyl)trimellitate
Триоктилтримилиат
DIDP- Diisodecylphthalate
Диизодецилфталат
DINP- Diisononylphthalate
Диизононилфталат
DOA- Dioctyladipate
Диоктиладипинат
DOP-Dioctylphthalate
Диоктилфталат
3G8- Triethylenglycol-bis-2-ethylhexanoate
Триэтиленгликоля диоктиат
GPO- Ди-2- этилгексилфталат
DUO 2-пластификатор сложной структуры
DUO 1-пластификатор сложной структуры

В Российской промышленности долгое время самым распространенным классом пластификаторов были фталатные . Типичные представители которых диоктилфталат и дибутилфталат. С развитием требований предъявляемым к изделиям, многие характеристики данных пластификаторов не позволяют получать хорошие эксплутационные характеристики продукции. Почти во всех развитых странах дибутилфталат вообще на грани запрещения из за вредности, а помимо диоктилфталата и традиционного для многих стран диизононилфталата. В последние годы широко внедряются более современные пластификаторы. Описание нескольких из них с подробными рабочими характеристиками, вы найдете в данном документе, подробным характеристикам с химической и экологической точки зрения посвящены отдельные страницы сайта. В описании приводятся наиболее распространенные тесты материалов изготовленных с применением пластификаторов современных пластификаторов линейки ОХ в приведенной ниже таблице 1. В ней дается краткий обзор результатов сравнения современных пластификаторов и сопоставление с пластификаторами дибутилфталат диоктилфтаат )

Пластификаторы линейки ОХ не содержат вредных фталатов, и показывают лучшие в своем классе производительность по сравнению с традиционными фталатными пластификаторами.
OX линейка пластификаторов изготовлена на основное 2-этилгексанола и 2-этилгексановой
кислоты, которая позволяет линейке пластификаторов OX выдерживать высокие стандарты в отношении качества продукции, произведенной с использованием пластификаторов ее долговечности и надежности.

Далее приведена сводная таблица испытаний пластификаторов с указанием лучших по тестам, Таблица 1 и их сравнение с традиционными пластификаторами диоктилфталатом (DOP) и диизононилфталатом (DINP).


Сводная таблица испытаний изделий с пластификаторами.
Таблица 1
Сводная таблица испытаний изделий с пластификаторами.

Ниже приведены методики тестирования и результаты испытаний по каждому из тестов.

1. Тест твердость по Шору.
Описание теста.
Твердость по Шору - один из методов измерения твердости материалов. Как правило, используется для измерения твердости низкомодульных материалов. Обычно - полимеров: пластмасс, эластомеров, каучуков и продуктов их вулканизации. метод и шкала были предложены Альбертом Ф. Шором в 1920-х годах. Он же разработал соответствующий измерительный прибор, называемый дюрометром. Регулируется международным стандартом ISO 868 и рядом других национальных стандартов. Твёрдость по Шору обозначается в виде числового значения шкалы, к которому приписывается буква, указывающая тип шкалы с явным указанием названия метода измерения твердости или прибора. Например: «Твёрдость по Шору 80A». Например: «Твёрдость по дюрометру 80A». Допускается: «Твёрдость по Шору 80 по шкале D». В таблицах допускается обозначение: «Твёрдость, ед. Шор(-а) А». О дюрометрах и методах говорят как о дюрометрах и методах Шора типов A, B и т. д. Метод позволяет измерять глубину начального вдавливания, глубину вдавливания после заданных периодов времени или и то и другое вместе. Метод является эмпирическим испытанием. Не существует простой зависимости между твердостью, определяемой с помощью данного метода, и каким-либо фундаментальным свойством испытуемого материала. Метод отличается сравнительно большим разбросом значений результатов измерений, но удобен своей простотой (в том числе конструкцией измерительного прибора) и оперативностью проведения измерений, позволяя производить их, в том числе на готовых изделиях, крупногабаритных деталях и криволинейных поверхностях достаточно больших радиусов. Из-за чего получил широкое распространение в производственной практике. Принцип. Измеряется глубина вдавливания в материал определенного индентора под действием силы в заданных условиях. Твердость при вдавливании обратно пропорциональна глубине вдавливания и зависит от модуля упругости и вязко-эластичных свойств материала. На получаемые результаты влияет форма индентора и прилагаемая к нему сила, поэтому между результатами, получаемыми при испытаниях с дюрометрами разных типов или другими приборами для измерения твердости, не может быть прямой зависимости. Для измерения дюрометром Шора применяется несколько шкал, используемых для материалов с различными свойствами. Две наиболее распространенных шкалы -тип A и тип D. Шкала типа A предназначена для более мягких материалов, в то время как D для более твердых. Помимо этого стандарт ASTM D2240 предусматривает в общей сложности 12 шкал измерений, используемых в зависимости от целевой задачи; различают типы A, B, C, D, DO, E, M, O, OO, OOO, OOO-S и R. Все шкалы делятся от 0 до 100 условных единиц, при этом высокие значения соответствуют более твердым материалам.
Твердость по Шору A является показателем "эффективности" пластификатора. Чем меньше число, тем более
эффективный пластификатор. Следующие данные основаны на ASTM D1706, с использованием пластификатора концентрации ПВХ 50 phr.
Оценка после теста DOA показывает лучшую твердость и может рассматриваться как наиболее эффективный пластификатор.
OX 3G8 и ОХ GPO показывают аналогичную производительность, Дибутилфталату (DOP), и немного более высокую по сравнению с Диизононилфталатом (DINF).

Результаты в (таблице 2)
tab2.jpg

Таблица 2.
Результаты испытаний изделий с пластификаторами на твердость по Шору.

2. 100% модуль удлинения.
Описание теста.
Модуль удлинения описывает жесткость материала, или, точнее, силу необходимую для получения
длинны образца, в 2 раза превышающего первоначальную длину (100% удлинение) (100% модуль). Модуль измеряется в МПа. Соединения с более высоким модулем являются более жесткими и соединения с более низким модулем являются более эластичными.
Метод испытания ASTM D638, с использованием пластификатора в концентрации 50 phr материал ПВХ.
Оценка результатов испытаний.
Лидером в линейке ОХ этом тесте является OX DOA, со значением 7.2 при значениях у традиционных пластификаторов 10,5, 10,7 так же очень хороший показатель у GPO. Результаты испытаний в таблице 3.

tab3.jpg
Таблица 3.
Результаты испытаний изделий с пластификаторами на эластичность (100% модуль удлинения).

3. Гибкость при низких температурах (температурный предел Эластичности).
Описание теста.
Все пластики, которые являются гибкими при комнатной температуре становятся менее гибкими, если они охлаждаются, И наконец, становится хрупким при низких температурах. Это свойство часто измеряется тестом на гибкость при широком диапазоне температур.
Образец сгибается под углом 90 ° и осматривается на наличие трещин на изгибе. Температура, где образец разорвется на части, или любая трещина видна невооруженным глазом и есть прндел эластичности.
данную процедуру описывает метод испытания ASTM D1043 (концентрация = 50 ВПЧ).
Оценки
OX 3G8 и DOA показывают намного лучшую гибкость при низких температурах. Эти два пластификатора
рекомендуется использовать там где , где отличные низкотемпературные свойства очень нужны.
OX GPO показывает очень схожую производительность, как традиционные пластификаторы фталаты.


Результаты испытаний сведены в таблицу 4.
tab4.jpg
Таблица 4.
Результаты испытаний изделий с пластификаторами на гибкость при низких температурах (температурный предел Эластичности) .

4. Устойчивость к повышенным температурам (миграция пластификатора из изделия при повышенных температурах)
Описание теста.
Тенденция пластификатора мигрировать из изделия при повышенных температурах напрямую связана с создаваемым веществом давлением пара. При данной температуре, вещество с высоким давлением пара испаряется легче, чем вещество с низким давлением пара.
Миграция пластификатора из изделия при повышенных температурах выражается как процентное изменение веса (вес%) за счет потери пластификатора в атмосферу
(значение указывает на утрату пластификатора).
Потери измеряли после выдержки пробы после 7 дней при 100 ° C (концентрация = 50 phr).
Оценка
OX ТОТМ превосходит все пластификаторы, он обеспечивает превосходную стойкость при повышенных
температурах. OX ТОТМ является самым стабильным пластификатором, который устранит любые проблемы миграции даже при высоких температурах. Данные по испытаниям сведены в таблицу 5.

tab5.jpg
Таблица 5.
Результаты испытаний изделий с пластификаторами на устойчивость к повышенным температурам (миграция пластификатора из изделия при повышенных температурах).

5. Устойчивость к экстракции (вымыванию) пластификаторов из изделий.
Описание теста.
Сопротивление экстракции (скорость вымывания) проверяется эмпирическим тестом, чтобы определить потери пластификаторов или других извлекаемых компонентов из пластиковой пленки при погружении в часто используемые жидкости. Приведенные значения иллюстрируют процентное изменение веса пленки после погружения в химические соединения различных групп. На этом основан метод ASTM D1239. Для моделирования поведения пластификаторов в наиболее распространенных условиях были проведены тесты на мыльной воде (как обобщение устойчивости в агрессивных водных средах) масле , гексане (как среды имитирующие бензин и другие легкие нефтяные жидкости (испытания на кетонах в данном случае бессмысленны поскольку они разрушают большинство пвх)
Оценка.
Результаты потери пластификаторов очень сильно отличаются в зависимости от агрессивной среды.

Во многих отраслях применения пластиков миграция пластификатора может быть проблемой, особенно это важно в пищевой и медицинской промышленности. Наравне с уровнем токсичности применяемого пластификатора.
А также это важно в длительно нагруженных конструктивных узлах имеющих контакт с агрессивными материалами Поскольку после миграции пластификатора материал меняет свои свойства Миграция пластификатора может быть проблемой.
На основании представленных данных можно выбирать пластификатор в зависимости от контактирующей среды.
OX ТОТМ можно рассматривать как очень универсальный пластификатор. OX ТОТМ, более устойчив к наибольшему числу агрессивных сред. OX 3G8 показывает хорошую устойчивость в отношении нефтяных растворителей, и использования гексана в качестве жидкостей. Очень хорошую устойчивость к ним показывают также OX DUO1 и OX DUO 2, причем DUO 2 наиболее стабилен по всей линейке тестов.


tab6.jpg
Таблица 6.
Результаты испытаний изделий с пластификаторами на устойчивость к экстракции (вымыванию) пластификаторов из изделий мыльной водой.
tab7.jpg
Таблица 7..
Результаты испытаний изделий с пластификаторами на устойчивость к экстракции (вымыванию) пластификаторов из изделий маслом.
tab8.jpg
Таблица 8.
Результаты испытаний изделий с пластификаторами на устойчивость к экстракции (вымыванию) пластификаторов из изделий гексаном.

6. Сопротивление запотеванию.
Описание теста.
Тест сопротивления конденсатообразованию (затуманиванию) измеряет тенденцию пластмассовых или резиновых (эластомерных) материалов к выделению веществ, которые могут конденсироваться и собраться на других поверхностях в процессе эксплуатации Это - фотометрический метод, определяющий соотношение затуманенной к оставшейся чистой пластине, умноженной на 100.
Тест используется для оценки материалов, используемых в авиа или других например интерьер автомобиля. Например , автомобильные спецификации (Евро и США) требуют выдерживать 1 час туман анализа с числом не менее 60. А для большинства компаунд материалов требуется как минимум 80 или выше.
В данном анализе проведена оценка выдержки, в течении 3 часов анализа при 100 ° С была применена (концентрация = 67 ВПЧ).
оценка результатов в табице 10.
OX DOA и ТОТМ, как имеющие значения больше 60, отвечают требованиям автомобильной
спецификации. OX ТОТМ показывает лучшие в своем классе стабильность.

Результаты испытаний изделий с пластификаторами на сопротивление запотеванию.


Таблица 8.
Результаты испытаний изделий с пластификаторами на сопротивление запотеванию.

Наша компания предлагает к продаже данные пластификаторы, выбор которых вы можете осуществить прочитав данную статью. Информации о каждом из них посвящены отдельные страницы.

 За подробной информацией обращайтесь к менеджерам отдела "Химии" по тел. в Санкт-Петербурге: +7 (812) 380-58-77(многоканальный) или пишите на 3805877@mail.ru