Standardthermoplaste - Polyvinylchlorid (PVC)
Weichmacher für PVC
Die Härte und Sprödigkeit von PVC können durch die Zugabe von Weichmachern beeinflusst werden. Sie vergrößern den Abstand zwischen den PVCKettenmolekülen und reduzieren dadurch die Bindungskräfte. In diesem Artikel werden die gebräuchlichen PVC-Primärweichmachern und deren Einsatzgebiete dargestellt.
Phthalat-Weichmacher, in erster Linie der Allzweckweichmacher DOP, machen 65 bis 70 % der Verarbeitungsmenge aus. Für bestimmte Anwendungsbereiche werden vorzugsweise die Phthalate kurzkettiger Alkohole angewandt.
Ester aliphatischer Dicarbonsäuren werden überwiegend im Verschnitt mit Phthalaten zur Verbesserung der Kälteschlagzähigkeit von PVC-P-Artikeln gebraucht.
Phosphorsäureester werden bevorzugt für die Herstellung von technischen Erzeugnissen mit hoher Flammwidrigkeit eingesetzt.
Alkylsulfonsäureester des Phenols, im Weichmacherverhalten ähnlich dem DOP, weisen minimale Flüchtigkeit auf. Diese Ester ergeben ein gutes HF-Schweißverhalten und gute Witterungsstabilität trotz leichter Vergilbung.
Zitronensäureester sind Spezialweichmacher für bestimmte Produkte, die den lebensmittelrechtlichen Bestimmungen unterliegen.
Trimellitate werden für Erzeugnisse eingesetzt, die über längere Zeit höheren Gebrauchstemperaturen ausgesetzt sind.
Epoxidierte Produkte werden PVC-P vor allem wegen ihrer costabilisierenden Wirkung zugesetzt, ihr alleiniger Einsatz in größerer Menge kann zu Ausschwitzerscheinungen führen.
Polyester-Weichmacher als Oligomer- und Polymerweichmacher haben sowohl durch Wahl der Veresterungskomponenten als auch der Molmasse im Bereich von 600 bis 2.000 g/mol und mehr zu einem breiten Sortimentsangebot geführt. Neben ihrer geringen Flüchtigkeit zeichnen sie sich durch eine gute Extraktionsbeständigkeit gegenüber Fetten, Ölen und Treibstoffen aus. Mit diesen Weichmachern lassen sich Migrationsprobleme bei Kontakt mit anderen Stoffen lösen, wobei die Produkte aufeinander abzustimmen sind.
Monomerweichmacher können beim Kontakt mit anderen Stoffen wie thermoplastischen Kunststoffen, Gummi oder Lacken in diese hineinwandern (migrieren). Die Folgen sind eine Versprödung des PVC-P und eventuelle Schädigung des aufnehmenden Stoffs, z. B. eine Spannungsrissauslösung. Obwohl die meisten Weichmacher physiologisch indifferent sind, ist die Verwendung weichmacherhaltiger Kunststoffe im Kontakt mit Lebensmitteln unerwünscht, wenn die Gefahr des Weichmacherübergangs besteht.
