ثلاثي ستيرات السوربينان
ثنائي أوكتيل فثالات (DOP)
ثنائي أوكتيل فثالات (DOP)، المعروف أيضًا باسم ديوكتيل فثالات، هو ملدن يُستخدم على نطاق واسع، خاصة في إنتاج منتجات البولي فينيل كلوريد (PVC) المرنة.
التركيب ثنائي أوكتيل فثالات (DOP) هو مركب عضوي من نوع الإستر مشتق من حمض الفثاليك، ويُستخدم عادة كملدن في صناعة البلاستيك المرن. يتكون تركيبه من حلقة بنزين مركزية مرتبطة بمجموعتي إستر، كل منهما متصلة بسلسلة ألكيلية طويلة تتكون من ثمانية ذرات كربون (ومن هنا جاء اسم "أوكتيل"). ترتبط هذه السلاسل الألكيلية بمجموعة الفثالات من خلال روابط إسترية. يتيح هذا التركيب الجزيئي للبوليمرات التحرك بحرية أكبر من خلال زيادة المسافات بين سلاسلها وتقليل القوى بين الجزيئية، مما يساهم في تأثير التلدين ويجعل المواد مثل PVC أكثر مرونة وسهولة في التشكيل. الصيغة الكيميائية لـ DOP هي C24H38O4.
الخصائص ثنائي أوكتيل فثالات (DOP) هو سائل زيتي شفاف، عديم اللون إلى أصفر باهت، وله رائحة عطرية خفيفة. تبلغ نقطة غليانه حوالي 384 درجة مئوية، ونقطة انصهاره أقل من -30 درجة مئوية، وكثافته حوالي 0.986 جم/سم³ عند 20 درجة مئوية. لا يذوب عمليًا في الماء، ولكنه قابل للذوبان في معظم المذيبات العضوية مثل الكحول والبنزين والإيثر. ويُعرف بثباته الحراري الجيد، ويُستخدم لإضفاء المرونة والمتانة على البلاستيك، على الرغم من أنه يمكن أن يتحلل بمرور الوقت في درجات الحرارة العالية، مطلقًا مركبات قد تكون ضارة. ورغم أن له سمية حادة منخفضة، إلا أن التعرض الطويل أو المكثف له قد يؤدي إلى آثار صحية سلبية، خصوصًا فيما يتعلق بالسمية التناسلية، ويُعتبر من المعطلات المحتملة للغدد الصماء. وبسبب هذه المخاوف، يتم تنظيم استخدامه بشكل متزايد، خاصة في ألعاب الأطفال وعبوات المواد الغذائية. يُستخدم بشكل أساسي كملدن في منتجات PVC المرنة مثل الأرضيات، والكابلات، والجلد الصناعي، كما يُستخدم أيضًا في منتجات المطاط. ومع ذلك، ونظرًا لانخفاض قابليته للتحلل البيولوجي وتأثيره البيئي المحتمل، يجري البحث عن بدائل خالية من الفثالات.
تطبيقات ثنائي أوكتيل فثالات (DOP):
-
ملدن لـ PVC: يُستخدم بشكل رئيسي في منتجات PVC المرنة مثل الأرضيات، والجلد الصناعي، والأفلام البلاستيكية.
-
صناعة المطاط: يُستخدم لتحسين مرونة ومتانة المنتجات المطاطية.
-
الكابلات الكهربائية: يزيد من مرونة ومقاومة الأسلاك والكابلات للعوامل الجوية.
-
مستحضرات التجميل والعناية الشخصية: يُستخدم أحيانًا في منتجات مثل طلاء الأظافر والكريمات (رغم أن استخدامه أصبح أقل شيوعًا).
-
الطلاءات والدهانات: يُستخدم كملدن في أنواع معينة من الدهانات والطلاءات لتحسين المرونة.
مزايا ثنائي أوكتيل فثالات (DOP):
-
تحسين المرونة: يُحسن بشكل كبير من مرونة وسهولة تشكيل PVC والبوليمرات الأخرى.
-
ثبات حراري جيد: يتحمل درجات الحرارة المرتفعة بشكل جيد، مما يُناسب التطبيقات المعرضة للحرارة.
-
انخفاض معدل التبخر: تقلبه المنخفض يجعله فعالًا على مدى طويل.
-
فعالية من حيث التكلفة: يُعد أقل تكلفة نسبيًا مقارنة ببعض الملدنات البديلة.
عيوب ثنائي أوكتيل فثالات (DOP):
-
مخاطر صحية: يُصنف كمعطل محتمل للغدد الصماء ومرتبط بالسمية التناسلية.
-
أثر بيئي: لا يتحلل بسهولة بيولوجيًا وقد يتراكم في البيئة، مما يُشكل خطرًا على الحياة البرية.
-
مشكلات تنظيمية: تزايد القيود والحظر على استخدام الفثالات في المنتجات الاستهلاكية، خاصة تلك التي تُلامس الطعام أو منتجات الأطفال.
-
قابلية الهجرة: يمكن أن يهاجر DOP من البلاستيك بمرور الوقت، مما قد يؤدي إلى تلوث البيئة أو المواد المحيطة.
-
السمّية: يمكن أن يؤدي التعرض المطول أو الكثيف له إلى آثار ضارة، خاصة من خلال امتصاص الجلد أو الاستنشاق أو الابتلاع.
ثنائي إيثيلين ثلاثي أمين خماسي (DTMP)
ثنائي إيزوبوتيل فثاليت (DIBP)
ثنائي إيزوبيوتيل فثالات (DIBP) هو إستر فثالات يُستخدم بشكل أساسي كملدن للبلاستيك. وهو مشابه في التركيب والوظيفة لثنائي بوتيل فثالات (DBP)، لكن يحتوي على مجموعات إيزوبيوتيل بدلاً من مجموعات البوتيل العادية.
التركيب يحتوي ثنائي إيزوبيوتيل فثالات (DIBP) على بنية كيميائية تتكون من حلقة بنزين مع مجموعتين وظيفيتين من الإستر متصلتين في المواضع 1 و2. تُشتق هذه المجموعات الإسترية من كحول الإيزوبيوتانول، مما يعني أن كل مجموعة إستر تحتوي على وحدة إيزوبيوتيل متفرعة (-CH₂CH(CH₃)₂). تعتمد البنية الأساسية على حمض الفثاليك، حيث يتم إسترته بواسطة كحول الإيزوبيوتيل. وتؤدي هذه البنية إلى إطار جزيئي يحتفظ بمرونة وخصائص التلدين المميزة للفثالات. كما أن الطبيعة المتفرعة لمجموعات الإيزوبيوتيل تؤثر على قابلية الذوبان والتفاعل مع البوليمرات، مما يجعله فعالًا في تليين المواد البلاستيكية.
الخصائص ثنائي إيزوبيوتيل فثالات (DIBP) هو سائل عديم اللون إلى مصفر قليلاً وله رائحة خفيفة. تبلغ كتلته الجزيئية 278.35 جم/مول وصيغته الكيميائية C₁₆H₂₂O₄. وهو غير قابل للذوبان في الماء لكنه يذوب بسهولة في المذيبات العضوية مثل الإيثانول، والأسيتون، والبنزين. تبلغ نقطة غليانه حوالي 327 درجة مئوية، كما أن له ضغط بخار منخفض، مما يجعله مستقرًا نسبيًا في الظروف العادية. يعمل كملدن من خلال تقليل هشاشة البوليمرات، وتحسين المرونة وسهولة التشغيل. وتُساهم مجموعات الإيزوبيوتيل المتفرعة في خفض لزوجته مقارنة بفثالات أخرى. كما يتمتع DIBP بتوافق جيد مع البلاستيك القائم على السليلوز، والمطاط، والمواد اللاصقة، والطلاءات. ومع ذلك، ونظرًا للمخاوف المتعلقة بسُميته الإنجابية وتأثيراته المُحتملة كمُعطل للغدد الصماء، فإن استخدامه خاضع للتنظيم في بعض المناطق.
التطبيقات:
-
يُستخدم كملدن في البلاستيك، والراتنجات، والمطاط لتحسين المرونة والمتانة.
-
يدخل في المواد اللاصقة، ومانعات التسرب، والطلاءات لتحسين المرونة وسهولة الاستخدام.
-
يُستخدم في إنتاج البلاستيك القائم على السليلوز والورنيشات النيتروسليلوزية.
-
يُستخدم بشكل شائع في أحبار الطباعة والدهانات لتحسين خصائص تشكيل الطبقات.
-
قد يوجد أحيانًا في مستحضرات التجميل ومنتجات العناية الشخصية، رغم أن استخدامه أصبح محدودًا في العديد من المناطق.
المزايا:
-
يُوفر تلدينًا فعالًا، مما يُحسن من مرونة ونعومة المواد.
-
يُظهر توافقًا جيدًا مع مجموعة من البوليمرات، خاصةً تلك المعتمدة على السليلوز.
-
يُعزز من متانة وعمر الطلاءات، والمواد اللاصقة، والأحبار.
-
يُعد خيارًا منخفض التكلفة مقارنة بملدنات أخرى ذات أداء مماثل.
العيوب:
-
مُصنَّف كمادة عالية الخطورة (SVHC) بسبب سُميته الإنجابية.
-
يخضع للقيود بموجب لائحة REACH في الاتحاد الأوروبي وأطر تنظيمية أخرى.
-
تأثيراته المُحتملة كمُعطل للغدد الصماء تُثير مخاوف صحية وبيئية.
-
انخفاض ذوبانه في الماء قد يؤدي إلى استمراريته في البيئة.
-
يجري التشجيع بشكل متزايد على استبداله ببدائل أكثر أمانًا.
ثنائي بروبيلين جليكول
ثنائي بوتيل الفثالات (DBP)
ثنائي بوتيل فثالات (DBP) هو مركب كيميائي عضوي ينتمي إلى عائلة الفثالات. يُستخدم بشكل أساسي كملدن لتحسين مرونة ومتانة وقابلية تشغيل المواد البلاستيكية. وهو سائل عديم اللون إلى أصفر باهت وله رائحة مميزة.
الصيغة الكيميائية:
-
C12H18O4 (ثنائي-ن-بوتيل فثالات)
التركيب يتكوَّن مركب ثنائي بوتيل فثالات (DBP) من مجموعة فثالات واثنتين من مجموعات البوتيل. يحتوي تركيبه الجزيئي على حلقة بنزين (C6H5) مرتبطة بمجموعة كربونيل (C=O)، والتي ترتبط بدورها بمجموعتين من الإستر البوتيلي. تتكوَّن كل مجموعة بوتيل من سلسلة كربونية مكوَّنة من أربع ذرات كربون (C4H9)، مع نهاية -CH2 مرتبطة برابطة إسترية. وترتبط مجموعتا البوتيل بمجموعة الكربونيل عبر روابط إسترية، مما يجعل DBP فثاليتًا نموذجيًا. تمنح هذه البنية المركب خصائصه الفريدة، والتي تُستخدم في تطبيقات صناعية متعددة كملدن.
الخصائص ثنائي بوتيل فثالات (DBP) هو سائل زيتي عديم اللون برائحة خفيفة ومميزة. يتميز بنقطة غليان عالية تبلغ حوالي 340 درجة مئوية ونقطة تجمد منخفضة، مما يجعله مستقرًا عبر نطاق واسع من درجات الحرارة. وهو قابل للذوبان في العديد من المذيبات العضوية، لكنه قليل الذوبان في الماء. ويُعرف بقدرته على العمل كملدن، مما يعني أنه يزيد من مرونة وقابلية تشغيل ومتانة المواد البلاستيكية، وخاصة بولي فينيل كلوريد (PVC). كما يتمتع بمقاومة جيدة للأكسدة وتقلب منخفض نسبيًا، مما يجعله فعالًا في العديد من التطبيقات الصناعية. ومع ذلك، يُعتبر DBP من المواد التي قد تشكل مخاطر صحية، حيث توجد مخاوف بشأن سميته وتأثيره البيئي، مما أدى إلى فرض رقابة تنظيمية متزايدة عليه.
تطبيقات ثنائي بوتيل فثالات (DBP):
-
يُستخدم كملدن في تصنيع منتجات PVC المرنة مثل الأرضيات، والطلاءات، والكابلات الكهربائية.
-
يُستخدم بشكل شائع في المواد اللاصقة، ومانعات التسرب، والدهانات لتعزيز المرونة والمتانة.
-
يدخل في صناعة منتجات العناية الشخصية مثل طلاء الأظافر والعطور ومستحضرات التجميل.
-
يُستخدم في تصنيع المطاط الصناعي والبلاستيك لتحسين القابلية للمعالجة والنعومة.
-
يُستخدم في تركيب بعض المزلقات والطلاءات لأغراض صناعية مختلفة.
مزايا ثنائي بوتيل فثالات (DBP):
-
يُحسِّن من مرونة واستطالة المواد البلاستيكية وغيرها من المواد.
-
يُعزز متانة وطول عمر المنتجات من خلال منعها من أن تصبح هشة.
-
يعمل كمثبت وناشر في بعض التركيبات الكيميائية.
-
يُساعد على منح ملمس ناعم في منتجات العناية الشخصية.
-
منخفض التكلفة مقارنة بملدنات أخرى في بعض التطبيقات الصناعية.
عيوب ثنائي بوتيل فثالات (DBP):
-
مخاطر صحية محتملة، تشمل اضطراب الغدد الصماء والسمية الإنجابية.
-
مخاوف بيئية بسبب استمراريته وإمكانية تراكمه في الكائنات الحية.
-
زيادة القيود التنظيمية والحظر في بعض المناطق بسبب مخاوف تتعلق بالسلامة.
-
قد يهاجر من المواد بمرور الوقت، مما يؤدي إلى تعرض المستهلكين له.