O DPHP (di(2-propilheptil) ftalato) é um plastificante de alto desempenho que torna plásticos rígidos, como o PVC, flexíveis, duráveis e resistentes ao calor. É essencialmente um aditivo químico líquido, transparente e oleoso, que os fabricantes misturam aos plásticos em concentrações de 30 a 60% em peso para transformar materiais duros e quebradiços em produtos macios e maleáveis que você usa todos os dias.
O plastificante age inserindo-se entre as cadeias de polímeros, criando espaço que permite que elas deslizem umas sobre as outras com mais facilidade. Essa alteração em nível molecular é o que confere ao painel do seu carro seu toque macio ou permite que os cabos elétricos se dobrem sem rachar.
Identidade Química e Estrutura Molecular
DPHP significa ftalato de di(2-propilheptil), também conhecido como bis(2-propilheptil)benzeno-1,2-dicarboxilato. Sua fórmula molecular é C₂₈H₄₆O₄, com massa molecular de 446.68 g/mol.
A estrutura consiste em um núcleo central de ftalato (um anel benzênico com dois grupos éster) conectado a duas cadeias ramificadas idênticas de 2-propilheptil. Essas cadeias ramificadas de álcool C₁₀ fazem do DPHP um ftalato de alto peso molecular, essencialmente um isômero específico do ftalato de diisodecila (DIDP).
Propriedades físicas e químicas
O DPHP apresenta-se como um líquido oleoso, transparente e incolor à temperatura ambiente, com um odor extremamente fraco. A seguir, suas principais propriedades:
| Imóvel | Valor |
|---|---|
| Fórmula química | C₂₈H₄₆O₄ |
| Peso molecular | X |
| Aparência (20°C) | Líquido transparente e oleoso com odor fraco. |
| Densidade (20°C) | 0.960–0.968g/cm³ |
| Ponto de fusão | –48 ° C |
| Ponto de ebulição | 254°C (sob pressão reduzida) |
| Pressão de vapor (20°C) | 3.7×10⁻⁹ kPa (extremamente baixo) |
| Solubilidade em água (20°C) | 0.0002 mg/L (praticamente insolúvel) |
| Log Kow | >6 (muito hidrofóbico) |
| Ponto de inflamação | 238°C (copo fechado) |
| Viscosidade (20°C) | 120-130 mPas |
Processo de fabricação do plastificante DPHP
A produção de DPHP segue um processo químico simples com várias etapas principais:
- Preparação de matéria primaOs fabricantes começam com dois ingredientes principais: anidrido ftálico (derivado da oxidação do o-xileno) e 2-propilheptanol (um álcool C₁₀ ramificado produzido via síntese oxo a partir de olefinas C₇).
- Reação de esterificaçãoDois moles de 2-propilheptanol reagem com um mol de anidrido ftálico em um sistema de reator fechado com um catalisador ácido como o ácido para-toluenossulfônico.
- Remoção de águaA reação produz DPHP e água como subprodutos. Os fabricantes removem continuamente a água sob condições de refluxo para levar a reação à conclusão.
- PurificaçãoO DPHP bruto passa por destilação a vácuo para remover o álcool não reagido e as impurezas, atingindo níveis de pureza de 99% ou superiores.
- Recuperação e reciclagemQualquer 2-propilheptanol não reagido é recuperado e reciclado no processo, minimizando o desperdício.
- EstabilizaçãoOs produtores adicionam estabilizantes como 0.3-0.5% de bisfenol A ou 0.1% de Topanol CA (um antioxidante fenólico impedido) para evitar a descoloração e a oxidação durante o armazenamento.
- Controle de qualidadeO produto final passa por testes para garantir que atenda às especificações – aparência límpida, teor de umidade inferior a 0.1% e mínimos vestígios de impurezas.
Aplicações do plastificante DPHP
DPHP serve como um versátil plastificante em diversos setores industriais, com níveis de carga típicos de 30 a 60% em peso em compostos de PVC:
- Isolamento de fios e cabosO DPHP oferece a flexibilidade e a resistência ao calor necessárias para cabos elétricos que atendem aos padrões UL e VDE até uma temperatura de serviço de 80°C.
- Interiores automotivosOs fabricantes de automóveis usam DPHP em painéis de instrumentos, forros de portas e bancos de couro sintético porque ele reduz o embaçamento do para-brisa e não produz aquele "cheiro de carro novo" proveniente da liberação de gases.
- Materiais de construçãoVocê encontrará DPHP em pisos vinílicos, revestimentos de parede, membranas de telhado, dutos de cabos e vedações contra intempéries, onde a durabilidade e a resistência aos raios UV são importantes.
- Produtos ao ar livreLonas, toldos, outdoors e tecidos revestidos dependem da excelente resistência às intempéries do DPHP para manter a flexibilidade sob sol, chuva e temperaturas extremas.
- Aplicações em contato com alimentosA FDA aprovou o DPHP para uso em embalagens de alimentos, como juntas de vedação de tampas de potes, correias transportadoras e luvas para manipulação de alimentos.
- Bens de consumoSolados de calçados, malas, equipamentos esportivos e artigos de couro sintético utilizam DPHP onde a flexibilidade encontra os requisitos de durabilidade.
- Adesivos e selantesO DPHP melhora a trabalhabilidade e a flexibilidade de selantes, massas de calafetar e certas formulações de borracha à base de PVC.
O plastificante DPHP é tóxico?
O DPHP apresenta um perfil toxicológico significativamente mais seguro em comparação com ftalatos mais antigos, como o DEHP, razão pela qual os órgãos reguladores não restringiram seu uso. A DL₅₀ oral em ratos ultrapassa 5,000 mg/kg, classificando-o como praticamente atóxico por ingestão.
Ao contrário do DEHP, classificado como tóxico para a reprodução e disruptor endócrino, o DPHP não apresenta evidências de toxicidade reprodutiva ou de desenvolvimento em níveis de exposição típicos. Estudos com doses de até 1,000 mg/kg/dia encontraram apenas efeitos menores, como ligeiras reduções no ganho de peso corporal e alterações hepáticas mínimas nessas doses extremamente elevadas.
As principais vantagens de segurança do DPHP incluem a ausência de classificação como carcinogênico, mutagênico ou tóxico para a reprodução, de acordo com as normas do GHS. Ele não exige os rótulos de advertência H360 que o DEHP, o DBP e o BBP possuem na Europa.
Comparação com outros plastificantes comuns (DEHP, DINP, DOTP)
| Característica | DEHP | DINP | DPHP | DOTP |
|---|---|---|---|---|
| Tipo Químico | orto-ftalato C₈ | orto-ftalato C₉ | orto-ftalato C₁₀ | C₈ tereftalato (não-orto) |
| Peso molecular | X | ~419 g/mol | X | X |
| Volatilidade | Maior (6×10⁻⁵ Pa) | Baixo (1×10⁻⁶ Pa) | Muito baixo (3.7×10⁻⁶ Pa) | Baixo (semelhante ao DINP) |
| Eficiência de Plastificação | Alta eficiência, mas migra facilmente. | Ligeiramente menos eficiente que o DEHP. | Comparável ao DINP/DEHP | Semelhante ao DEHP |
| Melhores Aplicativos | Uso controlado apenas em ambientes internos | Brinquedos, cabos, pisos | Automotivo, para uso externo, altas temperaturas | Produtos médicos, brinquedos, embalagens de alimentos |
| Classificação de saúde | Substância tóxica reprodutiva 1B, desregulador endócrino | Não classificado como CMR, menor toxicidade. | Sem classificação CMR, baixa toxicidade | Sem ftalatos, perfil de segurança muito bom |
| Status Regulatório | Altamente restrito, SVHC na UE, proibido em brinquedos. | Proibido apenas em brinquedos que podem ser colocados na boca. | Sem restrições, aprovado pela FDA. | Sem restrições em lugar nenhum |
| Custo relativo | Abaixe | Moderado | Ligeiramente superior ao DINP | Moderado a alto |
| Estabilidade de temperatura | Bom | Melhor que DEHP | Excelente | Bom com melhor flexibilidade em baixas temperaturas |
Perguntas Frequentes
O DPHP é biodegradável?
Sim, o DPHP sofre biodegradação por meio da hidrólise microbiana da ligação éster, decompondo-se em CO₂ e água em condições aeróbicas, embora mais lentamente do que os ftalatos de cadeia mais curta.
O DPHP é restrito em algum país?
A partir de 2025, o DPHP não enfrenta restrições específicas em nível global e não consta em listas de preocupações regulatórias como a lista de Substâncias de Alta Preocupação Extremamente Importantes (SVHC) da UE ou a Proposição 65 da Califórnia.
O DPHP pode substituir o DEHP diretamente em formulações?
Sim, o DPHP normalmente funciona como um substituto direto do DEHP na proporção de 1:1 na maioria das formulações de PVC, sem necessidade de reformulação significativa.