Le plastifiant DOP rend les plastiques souples et durables en réduisant leur rigidité et leur fragilité. Appelé chimiquement phtalate de dioctyle ou phtalate de bis(2-éthylhexyle), ce liquide huileux incolore est le plastifiant le plus utilisé au monde, présent dans de nombreux produits, des revêtements de sol en vinyle aux tubulures médicales.
Structure moleculaire
La structure du plastifiant DOP est constituée d'un ester phtalique formé par la combinaison d'acide phtalique et de deux molécules d'alcool 2-éthylhexylique. On peut le représenter comme un cycle benzénique central auquel sont reliées deux longues chaînes ramifiées par des liaisons ester.
Ces chaînes ramifiées rendent le DOP si efficace. Chaque chaîne contient huit atomes de carbone disposés selon un schéma spécifique : six atomes de carbone forment le squelette principal, avec une branche à deux atomes de carbone en deuxième position. Cette ramification empêche les chaînes de se tasser trop.
Sa formule moléculaire est C₂₄H₃₈O₄, ce qui lui confère une masse moléculaire de 390.57 g/mol. Cette molécule relativement grosse se glisse entre les chaînes polymères comme un lubrifiant, les empêchant de coller entre elles et rendant le plastique flexible plutôt que rigide.
Propriétés physiques du plastifiant DOP
| Propriété | Valeur | Importance |
|---|---|---|
| lustrée | Liquide clair, incolore à jaune pâle | Contrôle visuel facile de la qualité pendant la production |
| Viscosité | 56-85 mPa·s à 20°C | Assez bas pour faciliter le mélange mais suffisamment haut pour empêcher la migration |
| Densité | 0.981-0.985 g/cm³ à 20°C | Légèrement moins dense que l'eau, affecte les calculs de matériaux |
| Point d'ébullition | 385 ° C (725 ° F) | Le point d'ébullition élevé empêche l'évaporation pendant le traitement |
| Point de fusion | -50 ° C (-58 ° F) | Reste liquide même par temps froid |
| Point de rupture | 218 ° C (424 ° F) | Sans danger pour la plupart des températures de traitement |
| La pression de vapeur | 1.2 × 10⁻⁷ mmHg à 20 °C | Une volatilité extrêmement faible réduit les émissions |
| Indice de réfraction | 1.483-1.487 à 20 ° C | Utilisé pour les tests de contrôle qualité |
| Solubilité dans l'eau | <0.01% à 20°C | Pratiquement insoluble, offre une résistance à l'eau |
Propriétés chimiques du plastifiant DOP
Le comportement chimique du DOP détermine sa compatibilité avec différents polymères et sa stabilité à long terme. Ces propriétés sont conformes aux normes DOP. plastifiant exigences de spécification utilisées dans l’ensemble de l’industrie.
| Propriété | Valeur/Caractéristique | Impact sur les performances |
|---|---|---|
| Formule chimique | C₂₄H₃₈O₄ | Définit les interactions moléculaires |
| Teneur en esters | ≥99.5% | Une pureté plus élevée signifie de meilleures performances |
| Indice d'acide | ≤ 0.07 mg KOH/g | Une faible acidité empêche la dégradation |
| Valeur d'hydroxyle | ≤ 0.5 mg KOH/g | Teneur minimale en alcool libre |
| Indice de saponification | 285-290 mg de KOH/g | Indique la concentration en ester |
| pH (extrait aqueux) | 6-8 | Neutre, ne corrode pas l'équipement |
| Stabilité thermique | Stable jusqu'à 200°C | Convient pour le traitement à haute température |
| Résistance à l'oxydation | Modérée | Peut nécessiter des stabilisateurs pour une utilisation en extérieur |
| Résistance à l'hydrolyse | Bon dans des conditions normales | Résiste à la dégradation dans les environnements humides |
| Compatibilité | Excellent avec le PVC, bon avec d'autres polymères | Utilisation principale dans les produits en vinyle |