Le phtalate de dioctyle (DOP) est un liquide huileux incolore qui confère souplesse et douceur aux plastiques durs. Vous avez probablement déjà touché des produits contenant du DOP ; il est présent dans de nombreux produits, des rideaux de douche aux câbles électriques, et contribue à la souplesse et à la durabilité des produits en plastique.
Imaginez le DOP comme de l'eau ajoutée à l'argile. Tout comme l'eau transforme l'argile cassante en un matériau que l'on peut modeler, DOP transforme le plastique rigide en matériau flexible qui ne se fissurera pas lorsque vous le plierez.
Synonymes et noms commerciaux
Le DOP est connu sous plusieurs noms dans l'industrie. Le nom alternatif le plus courant est le phtalate de di(2-éthylhexyle), souvent abrégé en DEHP.
Vous pourriez également le voir répertorié comme :
- Phtalate de bis (2-éthylhexyle)
- BEHP
- Phtalate d'octyle
- Plastifiant Peso dominicano RDS
Les noms commerciaux courants incluent Palatinol DH, Vestinol AH et Flexol DOP. Différents fabricants utilisent des noms de marque différents, mais ils désignent tous le même composé chimique.
Propriétés chimiques de base du DOP
Structure chimique
Le DOP est constitué d'un noyau d'acide phtalique relié à deux chaînes d'alcool octylique, ce qui lui confère sa formule moléculaire C₂₄H₃₈O₄. Ces longues chaînes carbonées agissent comme des bras flexibles qui se glissent entre les molécules de plastique, les écartant et leur permettant de glisser plus facilement les unes sur les autres.
La molécule pèse environ 390.6 grammes par mole, ce qui la rend relativement lourde par rapport à l’eau.
Apparence physique
Le DOP se présente sous la forme d'un liquide clair, incolore à jaune pâle, à la consistance huileuse semblable à celle de l'huile de cuisson. Pratiquement inodore, il est idéal pour les produits de consommation.
Le liquide s'écoule facilement à température ambiante mais devient plus épais lorsqu'il est froid, un peu comme le miel se comporte dans votre réfrigérateur par rapport à votre plan de travail.
Volatilité et point d'ébullition
Le DOP a un point d'ébullition extrêmement élevé de 385 °C (725 °F), ce qui lui permet de rester dans les produits en plastique au lieu de s'évaporer dans l'air. Cette faible volatilité garantit aux produits plastifiés de conserver leur souplesse pendant des années.
À titre de comparaison, l’eau bout à 100 °C – le DOP a besoin de près de quatre fois cette température pour se transformer en vapeur.
Solubilité
Le DOP ne se mélange pas du tout à l'eau ; moins de 0.01 % se dissout. Cependant, il se dissout facilement dans les solvants organiques comme l'alcool, le benzène et les huiles minérales.
C'est à cause de cette propriété que les plastiques contenant du DOP peuvent parfois sembler huileux au toucher après un contact avec certains produits chimiques, mais restent stables lorsqu'ils sont exposés à l'eau.
Point de fusion
Le DOP a un point de fusion de -50 °C (-58 °F), ce qui signifie qu'il reste liquide même par temps extrêmement froid. Ainsi, les produits en plastique contenant du DOP conservent leur souplesse en hiver, évitant ainsi la fragilité et les fissures.
Stabilité
Le DOP reste stable dans des conditions normales et résiste à la dégradation due à la chaleur, à la lumière ou à l'oxygène. Cette stabilité chimique permet aux produits contenant du DOP de conserver leurs propriétés pendant des décennies sans dégradation significative.
Le composé ne se décompose que dans des conditions extrêmes, telles qu’une exposition prolongée à des températures supérieures à 200 °C ou à des acides et bases forts.
Applications courantes du plastifiant DOP
Le DOP sert de plastifiant dans d’innombrables produits du quotidien :
- Dispositifs médicaux – Les poches IV, les poches de sang et les tubulures médicales s'appuient sur DOP pour leur flexibilité tout en maintenant la stérilité
- Matériaux de construction – Les revêtements de sol en vinyle, les revêtements muraux et les membranes de toiture utilisent du DOP pour résister à des années d’usure
- Produits électriques – L’isolation des fils et des câbles contient du DOP pour éviter les fissures et maintenir la flexibilité
- Pièces automobiles – Les revêtements de tableau de bord, les panneaux de porte et les revêtements de soubassement utilisent du DOP pour plus de durabilité
- Chaussures – Les semelles de chaussures, en particulier celles des bottes de pluie et des sandales, contiennent du DOP pour plus de confort et de flexibilité
- Adhésifs et produits d'étanchéité – Le DOP améliore l’étalement et prévient la fragilité au fil du temps
Quelle est la différence entre les plastifiants DOP et DOTP
La principale différence entre le DOP et le DOTP réside dans leur structure chimique et leur profil de sécurité. Le DOTP (téréphtalate de dioctyle) utilise l'acide téréphtalique comme base au lieu de l'acide phtalique, ce qui en fait un plastifiant sans phtalate.
Le DOTP offre une flexibilité et une durabilité similaires à celles du DOP, mais présente des risques sanitaires nettement moindres. Bien que le DOP soit associé à un potentiel perturbateur endocrinien et soit limité dans de nombreux produits pour enfants, le DOTP est considéré comme beaucoup plus sûr en cas de contact humain.
En termes de performances, le DOTP surpasse le DOP dans plusieurs domaines. Sa volatilité est plus faible, ce qui signifie qu'il reste plus longtemps dans le plastique, et il offre une meilleure résistance aux températures élevées.
La différence de coût constitue le principal inconvénient : le DOTP coûte généralement 10 à 20 % de plus que le DOP. Cependant, de nombreux fabricants considèrent que cela en vaut la peine compte tenu de son profil de sécurité amélioré, notamment pour les produits en contact avec les aliments ou les enfants.
Les taux de migration diffèrent également de manière significative. Le DOP a tendance à migrer hors des plastiques plus facilement que le DOTP, c'est pourquoi les anciens produits en vinyle semblent parfois collants ou huileux : c'est le DOP qui remonte à la surface.
Questions fréquentes
Le DOP est-il dangereux pour la santé humaine ?
Le DOP a été classé comme perturbateur endocrinien potentiel et son utilisation dans les jouets pour enfants est interdite dans de nombreux pays. Si une exposition normale chez l'adulte est généralement considérée comme à faible risque, une exposition prolongée ou à des niveaux élevés peut poser des problèmes de santé.
Le DOP peut-il être remplacé dans toutes les applications ?
Oui, des alternatives comme le DOTP, le DINP et les plastifiants biosourcés peuvent remplacer le DOP dans la plupart des applications. Les principaux obstacles sont le coût et la nécessité de reformuler les produits pour optimiser leurs performances avec de nouveaux plastifiants.
Comment puis-je savoir si un produit contient du DOP ?
Vérifiez les étiquettes des produits pour vérifier la certification sans phtalates ou recherchez le code de recyclage 3 (PVC), qui contient souvent du DOP. De nombreux fabricants annoncent désormais leurs produits comme « sans phtalates » s'ils utilisent des plastifiants alternatifs.
Le DOP se décompose-t-il dans l’environnement ?
Le DOP se biodégrade lentement dans l'environnement, prenant des mois, voire des années, selon les conditions. Les micro-organismes peuvent le décomposer, mais il a tendance à s'accumuler dans les sédiments et les tissus adipeux avant d'être complètement dégradé.
Quelle quantité de DOP est généralement ajoutée aux produits en plastique ?
La plupart des produits en PVC souple contiennent 20 à 40 % de DOP en poids. La quantité exacte dépend de la souplesse souhaitée pour le produit final : une plus grande quantité de DOP permet d'obtenir un plastique plus souple et plus flexible.
Le DOP peut-il fuir des produits en plastique au fil du temps ?
Oui, le DOP peut migrer lentement vers la surface des plastiques au fil du temps, notamment lorsqu'il est exposé à la chaleur ou aux huiles. Ce processus, appelé migration du plastifiant, explique pourquoi le vieux vinyle peut parfois être collant ou laisser des résidus.