Пластизоль игрушки что это такое
Куклы из винила (ПВХ) и их безопасность
Пупс, виниловые голова и руки, 23 дюйма.
Если же вы покупаете пластиковые игрушки и хотите гарантированно иметь безопасные для детей изделия, выберете те материалы, которые сделаны из нехлорированной пластмассы, такие как полиэтилен (polyethylene) или полипропилен (polypropylene), а не поливинилхлорид.
Поливинилхлорид (ПВХ) сегодня является основным компонентом, который используется в изготовлении пластиковых кукол, к нему добавляются пластификаторы, которые помогают получить более мягкие и гибкие материалы. Некоторые распространённые стабилизаторы, используемые в ПВХ, включают свинец и оловоорганические соединения.
Кукла 1960-х гг., пластик, производитель неизвестен. 8 дюймов.
Полиэтилен высокой плотности обычно используется для бутылок шампуня и других типов так называемых жёстких пластиковых контейнеров.
Материалы постоянно изменяются, при производстве пластика начинают использоваться другие стабилизаторы, безопасные.
Так что не выбрасывайте игрушки! Если вы не хотите хранить старых кукол, подарите их кому-нибудь, передайте в детский дом, чтобы они обрели вторую жизнь и не оказались на свалке.
Фталаты
Кукла 1960-х гг., пластик, производитель неизвестен. 7,5 дюймов.
Пупс Little Mommy, 9 дюймов.
Ни в коем случае не покупайте дешёвых кукол, потому что они вряд ли были сделаны в контролируемых условиях и, видя, как часто свинец используется для стабилизации ПВХ, вы должны убедиться, что материал игрушки соответствует всем нормам безопасности. Известные бренды гарантируют безопасность своих кукол, а вот неизвестные. вы покупаете кота в мешке.
Когда вы купили новую виниловую куклу, выньте её из коробки и дайте проветриться, как можно дольше. Тепло и солнце ускоряют этот процесс. Главное, не забудьте в это время открыть окно, чтобы летучие органические вещества не накапливались у вас дома. Можно выкладывать новых кукол на балкон, затем обмывать, и лишь потом давать играть детям.
Никогда не ставьте ПВХ кукол на источник тепла, например радиатор.
Прорезыватель для зубов.
В химии понятие “винил” имеет более широкое значение, охватывая широкий спектр различных термопластичных химических соединений. Помимо ПВХ, “винил” может также включать:
EVA и PEVA часто используются для создания детских безопасных прорезывателей для зубов, нагрудников, коробок для хранения продуктов питания, занавесок, некоторых видов обуви (как Crocs) и оборудования для различных видов спорта.
Что делает отличает ПВХ от EVA и PEVA?
ПВХ отличается добавлением хлора.
Хлор в ПВХ является серьёзной проблемой для здоровья, но это не единственная проблема. The Institute for Market Transformation to Sustainability представляет такие факты: винил ответственен за формирование диоксинов больше, чем любой другой продукт. Диоксин является известным канцерогеном и может влиять на репродуктивную, иммунную, эндокринную и нервную системы. Производство хлорных продуктов из-за выпуска ПВХ загрязняет воздух, воду и почву.
Чтобы сделать гибкие виниловые продукты, используются пластификаторы, известные как фталаты. Свинец добавляют в винил в качестве стабилизатора, чтобы продлить жизнь изделия.
Пластизоль
Популярные «резиновые» игрушки для малышей сегодня, как правило, производятся из поливинилхлорида (ПВХ), или пластизоля.
Пластизоли представляют собой частицы специальных сортов полимеров в жидком пластификаторе. Известно множество различных пластизолей, однако широкое промышленное применение (для изготовления детских игрушек, мячей, брелоков, обуви, одежды, посуды, и многого другого) в настоящее время нашли лишь пластизоли на основе поливинилхлорида (ПВХ-пластизоли), дисперсии в пластификаторе виниловых смол. Большинство наполненных композиций ПВХ (и не только пластизолей) содержат карбонат кальция.
Технологии производства этих игрушек становятся более безопасными, однако химический состав остаётся, в целом, прежним: основа – поливинилхлорид, пластификатор – фталат, антиоксидант – фенол и другие. Некоторые игрушки производят из материала без фталатов.
Игрушки из пластизоля должны отвечать санитарно-гигиеническим нормам, быть сертифицированными, поэтому их можно покупать только от зарекомендовавших себя производителей.
Опасные игрушки (по содержанию разных вредных добавок) поступают в основном из Китая, хотя бывают и исключения. Не следует экономить на игрушках: именно дешёвый товар является опасным, приносит вред здоровью. Лучше меньше, но лучше: это «железное» правило при покупке игрушек.
ПВХ игрушки очень приятны на ощупь, дарят ощущение мягкой, «живой» поверхности. Они действительно очень хорошо, просто выбирайте качественные игрушки, соответствующие стандартам и имеющие сертификаты качества.
Итак, вчера мы с вами начали беседу (https://www.stranamam.ru/article/4601706) о вредных игрушках и товарах для детей, сегодня мы продолжи обсуждение основных веществ, к которым предъявляются претензии при производстве детской продукции. Есть определённые вещества, которые имеют токсичные или опасные свойства, о них нужно знать в первую очередь.
Изделия из пластизоля.
У детей раннего возраста самыми популярными игрушками являются «резиновые изделия», а точнее изделия из особого вида соединений – поливинилхлоридные или пластизолевые. В мире и в среде ученых постоянно возникают трения и споры по поводу использования данных материалов в производстве детских товаров и в том числе игрушек. Конечно, в последнее время технологии производства игрушек шагнули далеко вперед, они стали более прогрессивными и интересными, но по сути составные части игрушек остались прежними – в основе игрушек находится поливинилхлорид, связующим агентом для него выступают соединения серы, в виде пластификаторов добавляются фталаты, а в качестве антиоксидантов используют фенол. Все эти соединения, мягко скажем, не очень полезны для малышей.
Однако, регулярно при проверках магазинов и оптовых складов детской продукции в них обнаруживаются китайские игрушки, сделанные из пластизоля, которые не отвечают никаким санитарно-гигиеническим требованиям к качеству продукции. В таких игрушках при проверках их в условиях лабораторий обнаруживается чрезвычайно завышенное количество фенола. А это соединение опасно для детей. Власти реагируют на данные факты следующим образом – запрещается ввоз на территорию страны игрушек из поливинилхлорида без обязательного их исследования на содержание в них фенола.
В результате одной из масштабных проверок Роспотребнадзором детских игрушек, ввозимых из-за рубежа, в одном из регионов были обнаружены игрушки, у которых уровень запаха и общая токсичность превышала норму в два раза. кроме этого, данные образцы игрушек, называемых мячиками-прыгунами, издавали звуки, которые превысили предельно допустимые нормы на 10 децибел. Кроме того, у них было в четыре раза завышено содержание сильнейшего яда – метилового спирта. Мячики изъяли из продажи немедленно.
В ходе другого рейда были выявлены детские игрушки, которые также представляют собой опасность для детского здоровья. Они найдены в шести торговых точках, выполнены из пластизоля, импортного и отечественного. У них исследовали уровень запаха и звука, стойкость краски на покрытии. С продажи были изъяты утята, лягушки, бегемоты и некоторые другие фигурки животных под торговой маркой TOYS, производства Китая. Причина проста – на упаковке не было никаких данных производителя, надписей на русском языке, сведений о предприятии-изготовителе. По таким же формулировкам изъяли продукцию фирм Onsimi, Animal, пупсиков Baby Set и кукол Just Foko Baby. У этих же игрушек был выявлен резкий и выраженный неприятный запах.
Отличились и отечественные производители, они также попали под нарушение стандарта по степени устойчивости покрытия игрушек на предмет влажного использования. После намокания таких игрушек покрытие стало липким, а запах стал сильным и неприятным. И, кстати, у этих игрушек были сертификаты, странным образом нарисовавшиеся…
Забракованы были погремушки, подвешивающиеся в детскую кроватку или коляску под марками Musical Mobile, Happy Toys и Nfants Toys, как имеющие неверную маркировку и недостоверную информацию, так как данные изделия были маркированы, как допустимые для детей с трех лет. Наибольшие претензии вызывают игрушки лизуны-мячи с жидкостью внутри, они не отвечают требованиям по стандартизации- у них завышен уровень запаха.
Игрушки с фенолом.
Фенол или карболовая кислота – это ароматический углеводород, в виде бесцветного кристаллического порошка, который имеет характерный запах. Он плохо растворяется в воде, но отлично растворим в спиртах и эфирах, ацетоне. Он применяется в процессе производства формальдегидной смолы, клея или пластика, при мебельном производстве и производстве кожи, кроме того, его применяют в производстве детских игрушек. В процессе изготовления игрушки фенол используют для придания формы резине или пластмассе.
В Европе принят был закон, по которому производителям было запрещено производить детские товары и игрушки с использованием фенола. Конечно, фенол встречается и вокруг нас, но в детских игрушках его концентрация и сила воздействия могут быть очень высокими. Ведущие европейские производители отказались от производства такой продукции, дорожа репутацией компании. Это привело к удорожанию продукции знаменитых брендов. Сегодня фенольные игрушки могут попасть к нам только из Китая, другие производители уже отказались от его использования, в том числе производители из России и Белоруссии.
Что плохого делает фенол? Он очень активно всасывается с кожи, дыхательных путей и желудочно-кишечного тракта, концентрируясь в печени и почках. Он нарушает работу иммунной, нервной и пищеварительной системы, вызывает неясного рода аллергию. Отравление фенолом выглядит как насморк после контакта с игрушкой, сыпи, приступ бронхиальной астмы, головные боли, нарушения сна и сердцебиения. При подозрении на отравление фенолом от химически пахнущей игрушки, необходимо промыть желудок, дать слабительное. А саму игрушку необходимо сдать в органы СЭС с указанием места ее приобретения.
Игрушки с формальдегидом.
Формальдегидом называют бесцветное вещество, газообразного вида, с очень резким запахом, хорошо растворимое в воде или спирте. Это вещество крайне токсично, его применяют при изготовлении смолы, пластика, текстильных изделий, которые могут применяться потом в производстве детских игрушек. Это соединение нам более известно в виде раствора 35-40% под названием формалина. Это вещество дает рвоту и кашель, спазм бронхов, канцерогенный, может давать развитие лейкоза. Игрушки с формальдегидом опасны для здоровья, они дают раздражающий эффект для кожи и слизистых оболочек. Проявления отравления – это слезотечение, кашель с насморком, слабость или возбуждение, проявления болезненности в системе пищеварения, за грудиной, рвота, краснота кожи и болезненность, сыпи. Формальдегид поражает систему размножения, глаза и кожу. Эти игрушки обычно сильно и неприятно пахнут химией.
Игрушки с ртутью.
Иногда в продажу могут поступать игрушки, содержащие пары ртути, которая крайне опасны для здоровья и жизни. Обычно игрушки загрязняются ртутью из батареек старого типа. Сейчас, к счастью их мало используют. Обычно ртуть попадает в игрушки с производств, где помещения загрязнены парами ртути, в полукустарных производствах. Пары ртути проникают в тело через легочную систему, там они превращаются в токсичные соединения с повреждением почек, печени и пищеварения. При отравлении ртутью проявляются головокружения и тошнота с резким похудением, неврозы.
Но зачастую сложно выявить связь между нарушениями состояния и ртутью в игрушках, так как проявления отравлений возникают не сразу, а спустя пару месяцев после попадания ее в тело. Важен и возраст, в котором происходит проникновение ртути в тело, особенно опасна ртуть для детей в первый годик. Ртуть очень тяжело выводится из организма, так как система пищеварения слаба, а особенности обмена веществ не позволяют полноценно ее связывать и выводить.
Игрушки со свинцом.
Этот металл может встречаться в детской бижутерии – колечки, браслетики, цепочки или кулончики, талисманчики, которые так любят девочки, могут оказаться опасными. За счет свинца производители придают вещам серебряный оттенок. Но такие украшения здоровья не добавят, особенно если дети берут их в рот или проглатывают. Многие страны имеют запрет на продажу детской бижутерии с содержанием свинца. Но у нас они остаются популярны за счет дешевизны и внешней привлекательности изделий. Кроме того, свинец может содержаться в краске, которая покрывает некоторые изделия сувенирной продукции. Свинец является токсичным тяжелым металлом, который негативно влияет на организм. При проникновении его в организм возникают нарушения умственного развития и возможен даже летальный исход.
Как определить, что она плохая?
Конечно, без хорошей лаборатории все полностью критерии безопасности оценить сложно, но есть несколько ярких критериев, которые могут удержать вас от опасной покупки. Прежде всего, это выраженный химический запах игрушки, ощущаемый даже через упаковку. Кроме того, насторожить должна слезающая или неровно наносимая краска, липкость, угловатость игрушки, наличие у нее зазубрин, неровных краев, неаккуратных швов.
А еще, по ГОСТУ для нашей страны на игрушках обязана быть маркировка на русском языке, содержаться информация об:
— тестировании игрушки в специальных лабораториях – это значок Росстандарта с двубуквенным и цифровым кодом,
— страна производитель и наименование предприятия.
— ограничения по возрасту
— надписи-предупреждения и указания по уходу за изделием.
Что такое ПЛАСТИЗОЛЬ?
Что такое ПЛАСТИЗОЛЬ?
Каждый человек в повседневной жизни, не замечая этого, ежедневно сталкивается с пластизолями на основе полимера винилхлорида.
Спросите – где, как? Отвечаем:
— все, хоть раз, надевали простые рабочие перчатки с разноцветными пупырышками, волнами, отпечатанным на ладони логотипом «К&Б», или рукавицы, как будто «облитые» чем-то сильно напоминающих резину;
— мужчины постоянно пользуются пассатижами, отвертками, гаечными ключами, молотками, рукоятки которых покрыты глянцевым или матовым материалом, предотвращающим инструмент от скольжения;
— строители применяют в строительстве профнастил, металлический сайдинг или металлочерепицу, защищенную от коррозии тонким слоем винилового полимера;
— многие держали в руках ежедневники с мягкой цветной обложкой с приятной шероховатостью или похожих на кожу, например, крокодила или змеи;
— рыбаки, для привлечения рыбы и увеличения улова, используют многоразовые, якобы «силиконовые», приманки и наживки;
— женщины покупали детские носочки, на подошве которых, нанесены отпечатки лапок зверей, чтобы они не скользили по гладкому полу;
— про так называемые «виниловые» обои, линолеум, искусственную кожу, игрушки для маленьких детей, сувенирные брелоки, нашивки на одежду и многое другое рассказывать, думаем, не стоит.
Все вышеперечисленные защитные, нескользящие, антикоррозийные, абразивные, противошумные и декоративные покрытия, и есть поливинилхлоридные пластизоли.
Пластизоль на основе поливинилхлорида для изготовления детских игрушек
Владельцы патента RU 2655097:
Изобретение относится к поливинилхлоридным пластизолям, предназначенным для изготовления мягких детских игрушек со звукообразующим отверстием. Пластизоль содержит поливинилхлорид эмульсионный К-66, эпоксидированное соевое масло, стеарат кальция, диоктилфталат, компоненты тонирования, в качестве которых используют двуокись титана пигментную и пигменты. Готовят сухую смесь поэтапным смешением поливинилхлорида эмульсионного К-66 с эпоксидированным соевым маслом, стеаратом кальция, гидрофобизированным мелом и компонентами тонирования при интенсивном перемешивании в скоростном смесителе в течение 20-30 мин. Далее диспергируют в диоктилфталате в течение 30-40 мин. Технический результат заключается в получении нетоксичного пластизоля, обладающего высокой текучестью, высокой адгезией эмульсионных красок к окрашиваемой поверхности, а также придающего эстетичность и декоративность изделиям в условиях длительной эксплуатации. 2 табл., 4 пр.
Изобретение относится к поливинилхлоридным пластизолям, предназначенным для изготовления детских игрушек со звукообразующим отверстием.
Основные требования, которые предъявляются к пластизолям, используемым для изготовления мягких игрушек с декоративной окраской водоэмульсионными красками: внешний вид должен быть белым или окрашенным в применяемые оттенки тонирования, сметанообразной массой, слегка различимым запахом и не содержащей комочков, сгустков, частиц, видимых невооруженным глазом.
Наибольшее многообразие в приготовлении пластизолей получают в комбинированных смесителях. Обычно при работающей мешалке загружают все жидкие ингредиенты, а затем смолу, наполнитель и другие ингредиенты. Смешение осуществляется при интенсивном перемешивании с последующей деаэрацией.
Пластизоль следует хранить при температуре ниже 27-30°C, чтобы предотвратить набухание смолы и повышение вязкости. Однако основным недостатком пластизолей является увеличение вязкости при хранении, что связано с сольватирующей способностью пластификатора.
Недостатком изобретения является низкое сродство регулятора вязкости в структуре пластиката, что снижает межфазное взаимодействие.
Известен пластизоль на основе поливинилхлорида для изготовления детских игрушек, содержащий диоктилфталат, эпоксидированное соевое масло, двуокись титана, пигмент железокислотный, дисперпласт, стеарат кальция, разбавитель, смолу ПВХ эмульсионную К=79, смолу ПВХ экстендер, смолу ПВХ эмульсионную К=66-69 (Патент RU 2477733 C1. Бюл. №8, 20.03.2013 г.).
Данный пластизоль разработан для изготовления изделий с высокой жесткостью, которые характерны для элементов кукол, но не для изготовления мягких игрушек с звукообразующим отверстием.
Известен пластизоль на основе поливинилхлорида, включающий сложноэфирный пластификатор, термостабилизатор, наполнитель мел и добавку (Авт. свидетельство №1682364, кл. C08L 27/06, 1991 г., Патент №2049098, кл. C08L 27/06, 1995 г.).
Недостатком этих пластизолей является их невозможность использования для производства игрушек, так как они не удовлетворяют требованиям качества и санитарным нормам.
Известен поливинилхлоридный пластизоль марки Д-17-И для изготовления мягких игрушек (технические условия 205 РСФСР 5-1-89 на рецептуры ПВХ пластизоля, не содержащие соединения кадмия. Дата введения с 04.01.1990 г.), содержащий, мас. %
1. Поливинилхлорид эмульсионный | |
марки ПВХ-ЕП6602С (ГОСТ 14039-78) | 51.08 |
2. Диоктилфталат (ДОФ) (ГОСТ 8728-88) | 46.0 |
3. Масло соевое эпоксидированное | |
(ТУ 07010508-61-92) | 2,5 |
4. Олеиновая кислота (ГОСТ 7580-91) | 0,25 |
5. Двуокись титана (ГОСТ 9808-84) | 0,25 |
Итого: | 100 |
В зависимости от рецептуры пигмента: красный SC, розовый, желтый прочный 23, золотисто-желтый прочный вносится в количестве 0,01-0,03%.
Технологический процесс состоит в последовательной загрузке в смеситель при работающей мешалке диоктилфталата с добавлением ПВХ и остальных ингредиентов с последующим смешением компонентов и вакуумированием пластизоля.
В рецептуру включена олеиновая кислота. Ее предназначение связано со снижением адгезионного взаимодействия между изделием и поверхностью формы. Любое выпотевание низкомолекулярных продуктов из пластиката снижает качественные характеристики красок.
Эпоксидированное соевое масло, являясь термостабилизатором и вторичным пластификатором, имеет меньшее сродство к полимеру, и способно к выпотеванию. Таким образом, поверхность пластиката всегда будет обогащена микрослоем, в состав которого входят: олеиновая кислота, эпоксидированное соевое масло и диоктилфталат.
Одним из способов снижения диффузионных процессов низкомолекулярных продуктов к внешней поверхности изделия и одновременное повышение диффузионных явлений при раскраски пластиката является включение в состав композиции наполнителя.
Таким наполнителем является гидрофобизированный мел. Максимальную насыщенность цвета создает карбонат кальция с яркостью (белизной) 92% и выше.
Гидрофобизация мела осуществляется стеариновой кислотой, что обеспечивает появление ее микрослоя на поверхности частиц мела. В результате наполнитель в виде мела дополнительно выполняет свойства стабилизатора.
Технический результат заключается в создании пластизоля на основе поливинилхлоридной смолы, пластификатора, стабилизаторов, оксида титана, обладающего высокой текучестью и обеспечивающего изготовление бездефектных проблемных изделий с высокой декоративностью их поверхности при снижении выпотевания низкомолекулярных компонентов, что и исключает токсичность, создает чистоту поверхности и, как результат, обеспечивает высокую адгезию эмульсионных красок к окрашиваемой поверхности, а также придает эстетичность и декоративность изделий в условиях длительной эксплуатации.
Технический результат достигается тем, что пластизоль на основе поливинилхлорида для изготовления мягких детских игрушек со звукообразующим отверстием, содержащий диоктилфталат, эпоксидированное соевое масло, диоксид титана дополнительно содержит гидрофобизированный карбонат кальция, стеарат кальция и основывается на приготовлении сухой смеси путем поэтапного смешения в быстроходном смесителе ПВХ-смолы с эпоксидированным соевым маслом, стеаратом кальция, гидрофобизированным мелом, оксидом титана и пигментом в течение 20-30 минут в высокоскоростном смесителе и только с последующим диспергированием сухой смеси в диоктилфталате в течение 30-40 минут и ее вакуумированием при следующем соотношении ингредиентов, мас %:
Поливинилхлорид эмульсионный К-66 | 38-39 |
Масло соевое эпоксидированное | 0,39-0,48 |
Стеарат кальция | 0,30-0,35 |
Мел гидрофобизированный | 11,4-14,94 |
Двуокись титана пигментная | 0,16-0,20 |
Пигмент | 0,01-0,03 |
Диоктилфталат | 45,0-49,74 |
Расчетное количество сухой смеси постепенно добавляется к диоктилфталату при интенсивном перемешивании, по окончании которого пластизоль вакуумируется и затем сливается в сборник. Вязкость пластизоля в течение 5-7 суток стабильна и соответствует 85-90 с. Таким образом, вязкостные характеристики для предлагаемой композиции стабильны, так как на стадии получения сухой смеси частицы ПВХ покрываются компонентами вводимых стабилизаторов и гидрофобизатора с поверхности мела. В данном случае происходит не только механическое покрытие частиц ПВХ, но в условиях активного трения наблюдается нагревание порошковой массы до 30-35°C, а при контактном взаимодействии частиц температура значительно выше. Диффузионные процессы активизируются, и с поверхности частиц компоненты начинают проникать с поверхности частиц ПВХ в более внутренние слои, что и снижает набухание ПВХ в пластификаторе, обеспечивая высокую термостабильность смолы. Трение между всеми частицами снижается особенно при повышенных температурах, что исключает агрегацию частиц.
Реологические характеристики композиций при 190°C представлены в таблице 1.
Для пластизоля с 30-40 масс. % мела наблюдалось свободное вытекание пластизоля через капилляр , с 20 масс. % мела, напряжение сдвига незначительно. Применение импортного гидрофобизированного мела (гидрокал, Турция) с размером частиц 1,24 мкм существенно улучшает как стабильность пластизоля при хранении, так и его переработку по сравнению с пластизолями, наполненными отечественным мелом
. Известно влияние качества мела на условия переработки и эксплуатационные свойства ПВХ-композиций, особенно это относится к гидрофобизированному мелу (Пластические массы 2005 г., №2, с. 44).
Наполненные композиции мелом обеспечивают их дополнительную стабилизацию в условиях повышенных температур, что снижает количество применяемых традиционных стабилизаторов (Гроссман Ф. Руководство по разработке композиций на основе ПВХ. СПб.: Изд НОТ, 2009 г., с. 195-205).
Таким образом, для композиций наполненных гидрофобизированным мелом, межфазные явления, связанные с межслоевым трением, значительно снижаются в связи с образованием мономолекулярных слоев на частицах мела и поливинилхлорида. Очевидно, все компоненты выступают в виде активной смазки, обеспечивающей снижение набухания частиц ПВХ в ДОФ, но с увеличением температуры происходит гомогенизация массы с образованием структурной сетки.
В быстроходный смеситель при работающих метелках загружается расчетное количество эмульсионной поливинилхлоридной смолы марки ЕП 6602 с, затем мешалку останавливают, на поверхность разбрызгивают эпоксидированное соевое масло и массу перемешивают в течение 10 мин, затем при работающей мешалке вносят гидрофобизированный мел, стеарат кальция, диоксид титана и необходимые пигменты, продолжая интенсивное перемешивание еще 20 минут. Затем смесь шнековым питателем подается в быстроходный смеситель с расчетным количеством диоктилфталата и перемешивается в течение 15-20 минут с последующим вакуумированием полученного пластизоля. По окончании сушки пластизоль загружается в сборник готового пластизоля и через дозатор загружается в формы, расположенные в кассетных блоках, которые устанавливаются в ротационно-формовочную машину. Процесс формования и пластикации осуществляется при 130-230°С в течение 7-8 минут.
Аналогично примеру 1 сухую смесь, полученную смешением ПВХ-смолы, эпоксидированного соевого масла, мела, стеарата кальция и соответствующих пигментов, после трехмесячного хранения диспергировали в диоктилфталате.
Реологические свойства пластизоля и полученных пластикатов соответствовали требованиям ТУ.
Как видно из таблицы разрушающее напряжение для композиций при наполнении до 20 масс. % мелом несколько возрастает, дальнейшее увеличение количества мела приводит к снижению. Однако относительное удлинение возрастает, а твердость снижается. Значительное улучшение качества пластикатов связано со снижением выпотевания пластификатора и других низкомолекулярных продуктов, что также обеспечивает высокую адгезию водоэмульсионных сложных красок и эстетические свойства поверхности игрушек.
Таким образом, как видно из результатов свойств композиций разработка пластизоля на основе сухой смеси из ПВХ, стабилизаторов и гидрофобизированного мела обеспечивает сбалансированное распределение компонентов на поверхности частиц ПВХ-смолы, которые не только образуют поверхностный слой с определенной адгезией, но и частично диффундируют в поверхностный слой частиц смолы, обеспечивая активную термостабилизацию ПВХ. Миграция низкомолекулярных веществ значительно снижается с увеличением количества наполнения пластизоля и максимально достигает 0,40% при испытании в соответствии с ГОСТ 14926-81 (Образцы ∅50 мм, L=5 мм, Р=5 кг). Основная масса составила стеариновую кислоту и другие вещества (0,24/0,32%), количество ДОФ соответствовало 0,07/0,08%). Диффузионные свойства пластификаторов в различных композициях широко представлены в монографии: К. Тиниус. Пластификаторы. М.-Л.: Химия, 1964, 916 с.
Известно, что пластикаты на основе ПВХ с ДОФ (65:35) характеризуются различной степенью диффузии в зависимости от контактирующих объектов:
При введении мела в пластизоль необходимо обратить внимание на положительный результат поэтапного сухого смешения компонентов, которое обеспечивает:
1. Перенос с поверхности частиц мела на поверхность частиц поливинилхлорида стеариновой кислоты и эпоксидированного соевого масла, что снижает способность к набуханию поливинилхлорида в диоктилфталате и стабилизирует вязкостные характеристики пластизоля при хранении в течении длительного времени.
2. В условиях центробежного формования при 190°C для композиций с содержанием мела 30-40% значительно снижается напряжение сдвига, это связано с появлением в пластизоле межфазной системы. Концентрация низкомолекулярных компонентов: стеариновой кислоты, эпоксидированного соевого масла и ДОФ, влияют на снижение напряжения сдвига.
3. Очевидно, что при центробежном формовании в условиях температурных параметров 130-230°C до момента резкого набухания ПВХ-смолы, т.е. при высокой подвижности частиц мела, образуется в поверхностном слое будущего изделия более твердый поверхностный слой наподобие скорлупы. Диффузионные явления в уплотненном слое препятствуют прохождению за счет стерических факторов, т.е. более разветвленной молекулы ДОФ, по сравнению с низкомолекулярными соединениями, например: стеариновой кислотой, эпоксидированным соевым маслом и продуктами ее превращения.
4. Присутствие в диоктилфталате полярных сложноэфирных групп и стерический фактор увеличивает сорбционную способность мела на ее поверхности. Не исключено и образование более громоздкой подвижной сетки в объеме пластизоля.
5. Применение 30-40 масс. % гидрофобизированного мела снижает диффузионные процессы, связанные с выпотеванием пластификатора, что также способствует декоративности поверхности игрушки. По сравнению с прототипом гигиенические характеристики разработанного пластиката значительно выше из-за присутствия уплотненного поверхностного слоя на основе мела, что является определенным барьером для диффузии низкомолекулярных продуктов к поверхности изделия.
6. Из вышеизложенного следует, что распределение частиц всех компонентов в составе композиции пластизоля характеризуются высокой однородностью массы и стабильностью вязкости во время хранения, поэтому технологический процесс исключает пропуск массы через краскотерку.
В ПКФ «Игрушки» г. Воронеж освоен выпуск пластизоля, а также игрушек на его основе с различным их тонированием пигментами и колеровочными пастами согласно «Полимер 0.2» ТУ 2463-010-49630959-05.
Пластизоль на основе эмульсионного поливинилхлорида для изготовления мягких детских игрушек, содержащий поливинилхлорид эмульсионный К-66, эпоксидированное соевое масло, стеарат кальция, диоктилфталат, компоненты тонирования, в качестве которых используют двуокись титана пигментную и пигменты, отличающийся тем, что готовят сухую смесь поэтапным смешением поливинилхлорида эмульсионного К-66 с эпоксидированным соевым маслом, стеаратом кальция, гидрофобизированным мелом и компонентами тонирования при интенсивном перемешивании в скоростном смесителе в течение 20-30 мин и диспергируют в диоктилфталате в течение 30-40 мин при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: