DINP и DOP — это пластификаторы ПВХ, но DINP — это более высокомолекулярный аналог, который заменил DOP в большинстве регулируемых областей применения. Использование DOP (DEHP) ограничено регламентом REACH и запрещено в игрушках, а также во многих продуктах, контактирующих с пищевыми продуктами и используемых в медицине; DINP имеет более мягкую нормативную нагрузку и лучшую устойчивость к миграции, поэтому производители, работающие на этих рынках, указывают его в своих рецептурах.
Ключевое различие заключается в нормативном статусе и миграционных свойствах. Молекулы DINP немного крупнее и более разветвлены, поэтому они сопротивляются экстракции и мигрируют из соединения медленнее, чем DOP — свойство, благодаря которому DINP дольше сохраняет гибкость в игрушках, кабелях и автомобильных деталях.
Что такое ДОП?
Диоктилфталат (ДОП), также известный как ДЭГФ, — это химическое соединение, которое делает твердые пластмассы, такие как ПВХ, мягкими и гибкими. С 1950-х годов это самый популярный в мире пластификатор, превращающий жесткие пластиковые трубы в гибкие садовые шланги, мягкие медицинские трубки и гибкие виниловые напольные покрытия.
Проблема с диоктилфталатом (DOP) заключается в том, что он не образует химической связи с пластиком. Со временем он может постепенно вытекать, особенно при нагревании пластика или контакте с маслами или жирами. Именно поэтому старые виниловые панели приборов автомобилей становятся хрупкими и трескаются — DOP выводится.
Для разработчиков рецептур решающим вопросом является регулирование. ДОП (ДЭГФ) классифицируется как репродуктивный токсикант (Repr. 1B) и включен в Приложение XVII регламента REACH и Список кандидатов на особо опасные вещества (SVHC). В соответствии с правилами ЕС и США CPSIA, его содержание в игрушках и товарах для ухода за детьми ограничено 0.1%, а также оно ограничено во многих областях применения, связанных с контактом с пищевыми продуктами и медицинской практикой, что и обуславливает замену на ДИННП и не содержащие фталатов аналоги.
Что такое ДИНП?
Диизононилфталат (ДИНП) — это пластификатор нового поколения, разработанный для замены диизононилфталата (ДОФ) и обладающий лучшими характеристиками безопасности и эксплуатационными свойствами. Он выполняет ту же функцию — делает пластмассы гибкими — но имеет молекулярную структуру, которая снижает вероятность возникновения проблем со здоровьем.
Молекула ДИНФ крупнее и имеет больше разветвлений, чем ДОП. Представьте это как разницу между прямым ключом и ключом с множеством зубцов: более сложная форма затрудняет выход ДИНФ из пластиковой матрицы. Это означает, что изделия из ДИНФ дольше сохраняют гибкость и выделяют меньше химических веществ в окружающую среду.
ДИННП превосходно зарекомендовал себя в тех областях применения, где безопасность имеет первостепенное значение. Сейчас это стандартный пластификатор для медицинских изделий, которые не контактируют напрямую с кровью и упаковочными материалами для пищевых продуктов, но правила США ограничивают его содержание в детских игрушках до 0.1%. Хотя он по-прежнему относится к семейству фталатов, обширные исследования показывают, что его гормональное воздействие слабее, чем у ДОП.
Переход на DINP обусловлен не только безопасностью. Этот материал действительно превосходит другие материалы по своим характеристикам, обеспечивая повышенную устойчивость к вымыванию водой и более высокую стабильность при высоких температурах. Это делает его идеальным материалом для изделий, предназначенных для использования на открытом воздухе, таких как садовая мебель и салоны автомобилей, которые эксплуатируются в суровых условиях.
Производители перешли на ДИНФ, поскольку он требует минимальных изменений в существующих производственных процессах. По сути, замена ДОП на ДИНФ в большинстве рецептов возможна без существенной модификации оборудования, что делает переход экономически выгодным.
Разница между DINP и DOP
Сравнительная таблица
| Свойства | ДОФ (ДЭГФ) | DINP |
|---|---|---|
| Химическая формула/структура | C₂₄H₃₈O₄ – Разветвленная структура с двумя 2-этилгексильными цепями | C₂₆H₄₂O₄ – разветвленная структура с изонониловыми цепями |
| Физические свойства | Прозрачная маслянистая жидкость. Плотность: 0.98 г/см³. Температура кипения: 385°C. | Прозрачная или бледно-желтая жидкость. Плотность: 0.97 г/см³. Температура кипения: 403 °C. |
| Эффективность пластификации | Отлично – требуется 40-50 частей на 100 смолы | Хорошо – требуется 45–55 частей на 100 смолы |
| Гибкость | Превосходно работает при низких температурах (-30°C); Хорошо сохраняет гибкость | Хорошо работает при низких температурах (-25°C); Немного жестче, чем DOP |
| Изменчивость | Выше – легко мигрирует из пластика; уровень потерь: 2–3 % в год | Ниже – лучшее удержание; уровень потерь: 1–2% в год |
| общие приложения | Устаревшие медицинские приборы, промышленные полы, покрытия проводов (ограниченное использование) | Игрушки, упаковка продуктов питания, современные медицинские приборы, салоны автомобилей |
| Нормативный статус | Ограничения, предусмотренные Приложением XVII регламента REACH; включено в список особо опасных веществ; Репрезентация 1B; ограничено >0.1% в игрушках. | Не является репродуктивным токсичным веществом; разрешено в игрушках с ограничениями; содержание в игрушках в США ограничено до >0.1% в соответствии с Законом о защите прав потребителей (CPSIA). |
| Воздействие на окружающую среду | Биоаккумулируется; Устойчив в окружающей среде; Токсичен для водных организмов | Меньше биоаккумуляции; Более быстрая биодеградация; Меньшая токсичность для водной среды |
| Безопасная суточная норма потребления (ЕС) | 0.05 мг / кг массы тела / день | 0.15 мг / кг массы тела / день |