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改性人也不願給孩子選購塑膠玩具嗎?做到這兩條增加材料安全性!

2022-10-07由 塑聯網 發表于 農業

塑膠助劑對身體危害大嗎

隨著我國二胎政策全面開放,嬰幼兒數量增加,兒童用品的需求量也突飛猛進。這些兒童用品在形式、色彩、結構等方面與成人需求不同,而材料就是決定這些因素的重要原因。

改性人也不願給孩子選購塑膠玩具嗎?做到這兩條增加材料安全性!

在兒童認識周圍世界的過程中,他們接觸的各類物品往往都以鮮豔的色彩、美麗而獨特的造型、巧妙的使用過程、動聽的音效等吸引著兒童的好奇與關注,助力兒童的教育與成長。

在使用範圍上,也從簡單的玩具、餐具、日用品擴充套件到傢俱、穿戴裝置、代步工具等這類對強度和輕量化有更高需求的領域上,這對材料提出了以下幾個要求:

安全性

兒童身體嬌嫩,手、眼、身體連動,甚至低幼兒還會用嘴去品嚐,所以兒童用品應該安全衛生。被選擇的材料需要無毒、無味、低VOCs,甚至需要有一些抗菌能力。

牢固耐用

低幼兒童對玩具的使用缺少耐心,不懂得愛護玩具,使用時過於粗暴,所以玩具容易損壞。不僅影響體驗而且會對兒童造成傷害。因此,製造玩具的材料需要牢固,有良好的韌性和硬度。

情感關懷

隨著現代教育理念的形成,幼兒的成長得到越來越多的關注。兒童用品的設計往往色彩豐富,質感多樣,讓兒童在使用過程中產生認同和依賴。

成本低

兒童的成長期變化快,用品使用的時間有限。因此塑膠材料需要價效比更高,這樣才容易被家長和幼教機構接受和購買。

環境友好

對於一些兒童用具如學步車、搖籃、玩具而言,他們僅能在兒童成長的某一較短時間內才能使用。因此在拋棄時會對環境造成負擔,故優先採用環境友好的可回收材料。

目前常使用的兒童用品製造用塑膠為PP、ABS、PVC、 PC、PE、PA等。這些塑膠材質經過改性後低毒甚至無毒、色彩鮮豔、質量輕、有良好的絕緣性和耐化學侵蝕性,並且價格便宜、適合加工,在兒童用品設計製造中受到更多的青睞。

但面對家長們在“塑膠有毒”“容易壞”的質疑時,採用哪些改性工藝可以讓塑膠產品在兒童用品領域獲得正名?

選擇無毒環保的助劑

塑膠本身是無毒的,因為它是高分子材料,所以性質特別穩定,難以分解。理論上,就算小孩子吃掉一塊塑膠到肚子裡,也不會進入人體內迴圈。

但某些製作塑膠的輔助材料,研究發現在微波和傳統加熱以及其他的各種條件下,塑膠包裝材料中的各種化學物質都存在著遷移的現象。譬如增塑劑,穩定劑等,是有一定毒性的。在使用中,這些有毒性的新增劑有可能會被釋放出來,從而對人體造成危害。

如增塑劑(如PVC玩具中的短鏈氯化石蠟)、阻燃劑(如多溴二苯醚)、抗紫外線劑等等,會產生有害的遷移和釋放。具體例子包括溴化阻燃劑(BFRs)、短鏈氯化石蠟/中鏈氯化石蠟(MCCPs)、鄰苯二甲酸鹽 、雙酚A、雙酚A二甲基丙烯酸酯、鉛/錫/鎘、甲醛/乙醛、4-壬基酚、甲基叔丁基醚(MTBE)、苯和其它多種揮發性有機化合物,這些遷移的物質可能是有毒的。

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綠色無毒新增劑應具有以下幾種特徵:

(1)熱穩定性好。塑膠助劑應有較好穩定性,在塑膠加工溫度下和使用溫度下不發生熱分解及其他熱氧老化,避免或減少因為塑膠助劑的分解或老化作用而使塑膠的某些功能得到削弱乃至消失,延長塑膠的使用壽命。

(2)分散性好。塑膠助劑只有均勻地分散在樹脂基體中,才能得到質量均一、穩定的塑膠製品。對於一些分散性較差的助劑,可採用相容劑、偶聯劑等進行表面處理,以提高助劑與基體樹脂的相容性,從而提高其分散性。

(3)顏色汙染性小。許多助劑在使用過程中會在環境的作用下或與其他助劑發生反應而對製品產生顏色汙染,這對生產淺色或者透明的塑膠製品來說顯得尤為重要,因此在選用助劑品種及不同助劑間的複合使用時應予避免。

改性人也不願給孩子選購塑膠玩具嗎?做到這兩條增加材料安全性!

最佳化剛性、韌性、抗衝擊性

兒童玩具常常需要經受摔打、啃咬,一些生活用品例如學步車、搖籃、臉盆之類也需要有足夠的的結構強度,以免兒童在使用時受傷。像上文所提,雖然吃一塊塑膠進肚子不會有生命危險,但如果這一塊碎片比較大,或邊緣比較鋒利的話,還是有窒息或劃傷食道的風險。

提高基體樹脂的韌性有利於提高增韌塑膠的增韌效果。增韌的途徑很多,比如增大基體樹脂的分子量,使分子量分佈變得窄小,或者控制是否結晶以及結晶度、晶體尺寸和晶型等方法提來高韌性。同時在熱塑性塑膠中,透過新增“衝擊改性劑”就能大大提高它們的抗衝擊性能。

如何區分塑膠常用的增韌劑?

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衝擊改性劑的品種有:

常用的有ACR-丙烯酸酯類樹脂、MBS-甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、CPE-氯化聚乙烯、ABS、EVA、EPT-三元乙丙膠等。

從塑膠製品的改性效果來看,ACR是綜合性能最好的一類;

MBS是透明製品重要的衝擊改性劑,在全球衝擊改性劑市場中佔有重要地位。

衝擊改性劑雖然可以提高衝擊強度,但對其他機械強度有不利的影響。如MBS加入PVC中使拉伸強度和彎曲強度下降。ACR的加入,也會使HPVC-高分子量PVC的拉伸強度、硬度和維卡耐熱性有所下降。CPE的加入,也使共混物的拉伸強度、彎曲強度、維卡軟化點下降。所以使用衝擊改性劑時,必須兼顧其他效能,予以綜合考慮。以確定合適的用量。