Uso del análisis espectrofotométrico para contribuir al desarrollo de plastificantes sin ftalatos más seguros

El análisis espectrofotométrico está desempeñando un papel fundamental en el desarrollo de nuevos plastificantes a medida que los fabricantes se alejan de los ftalatos.
Fuente de la imagen: Flickr user Paula Whidden

Los plastificantes son algunas de las sustancias químicas más utilizadas que existen, ya que dan forma, función y durabilidad a innumerables objetos que nos rodean cada día de nuestras vidas. Desde las mangueras de jardín hasta los cables eléctricos, pasando por los juguetes de plástico blando y las bolsas intravenosas, estos compuestos extraordinarios mejoran nuestras vidas de manera inconmensurable. Sin embargo, la creciente preocupación por el impacto sobre la salud de los ftalatos, los plastificantes más utilizados en la actualidad, está provocando un cambio radical en la industria química, ya que los fabricantes tratan de diseñar alternativas más seguras a los plastificantes para satisfacer las nuevas normativas gubernamentales y la demanda de los consumidores. La instrumentación espectrofotométrica está desempeñando un papel fundamental en el desarrollo de esta nueva generación de plastificantes, proporcionando a investigadores y fabricantes los datos precisos necesarios para adaptar las fórmulas para un rendimiento óptimo.

Apple abandonó los plastificantes de ftalato en sus cables de alimentación y auriculares en respuesta a la preocupación por la salud. Fuente de la imagen: Galymzhan Abdugalimov, usuario de Unsplash

Alejarse de los ftalatos

En la actualidad, los ftalatos representan la gran mayoría de los plastificantes vendidos en todo el mundo, con un 70 % de las ventas de plastificantes en 2014. Sin embargo, en los últimos años los ftalatos, en particular el DEHP, han sido objeto de un severo escrutinio, ya que los investigadores han descubierto posibles efectos tóxicos y cancerígenos en los seres humanos. Como consecuencia, los fabricantes occidentales han ido prescindiendo cada vez más de los ftalatos en muchas aplicaciones, tanto por la regulación gubernamental como por las protestas de los consumidores. En 2013, por ejemplo, Home Depot y Lowe's anunciaron que dejarían de comercializar suelos de vinilo que contuvieran ftalatos y Apple eliminó los ftalatos de los cables de alimentación y los auriculares. Aunque los ftalatos siguen siendo muy utilizados en China, muchos expertos creen que también tendrán que dejar de utilizarlos para satisfacer la demanda de los consumidores y las nuevas normas de fabricación.

En respuesta a este mercado en rápida evolución, muchas empresas químicas se están centrando en el desarrollo de plastificantes sin ftalatos. Aunque actualmente existe una gran variedad de plastificantes sin ftalatos en el mercado, reproducir el aspecto, el tacto y la funcionalidad de los ftalatos no es tarea fácil. Como dice Steve Cullen, director del negocio de plastificantes de Eastman Chemicals:

La gente quiere vender exactamente el mismo producto, con el mismo aspecto, el mismo rendimiento y el mismo tacto. Pero no quieren que contenga plastificantes de ftalato. Quieren alternativas. A veces hay que ajustar un poco la formulación para conseguirlo.1

Uno de los principales componentes de este ajuste es la evaluación del color del plastificante para garantizar la armonía estética y la coherencia de las nuevas formulaciones. En un momento en el que se prevé que la demanda de plastificantes sin ftalatos crezca a un ritmo del 7% anual, frente al 2% de los plastificantes con ftalatos, la instrumentación espectrofotométrica se utiliza ahora más que nunca para evaluar la calidad y viabilidad de los compuestos emergentes.

El desarrollo de plastificantes sin ftalatos es especialmente crítico para la producción de juguetes infantiles seguros. Fuente de la imagen: Flickr usuario Cyron

Análisis espectrofotométrico de plastificantes sin ftalato

La inmensa mayoría de los plastificantes se formulan para que sean incoloros, a fin de evitar que alteren el color del material al que se añaden. El control espectrofotométrico es fundamental para garantizar la claridad e incoloridad del plastificante, ya que permite detectar incluso variaciones cromáticas mínimas que comprometen la integridad de la fórmula. Las avanzadas capacidades analíticas de los espectrofotómetros HunterLab y el software EasyMatch QC permiten una precisa evaluación de la escala de color APHA/Pt-Co/Hazen para el más alto nivel de control de calidad del color y la rápida detección de un producto defectuoso. Sin embargo, los plastificantes no sólo deben ser incoloros en el momento de la producción, sino también a lo largo del tiempo; uno de los principales retos para la formulación de algunos plastificantes sin ftalato es su vulnerabilidad a la decoloración en respuesta a factores de estrés ambiental. Para abordar este problema, las empresas químicas están empleando análisis espectrofotométricos para investigar composiciones químicas que resistan el cambio de color midiendo el cambio de color en respuesta al envejecimiento artificial. Por ejemplo, un grupo de investigadores de Dow ha desarrollado un plastificante de aceite de soja epoxidado y éster metílico de ácidos grasos epoxidado transesterificado que conserva el color durante el envejecimiento por calor mediante la cuantificación precisa de los datos cromáticos con instrumentación HunterLab MiniScan XE antes y después de la exposición al calor.2 A medida que las nuevas formulaciones de plastificantes sin ftalatos se preparan para el mercado, los espectrofotómetros ofrecen a los fabricantes la posibilidad de supervisar continuamente la calidad del producto durante toda la producción para un control completo del color.

Instrumentación HunterLab

La innovadora gama de instrumentos espectrofotométricos de HunterLab ha sido diseñada en respuesta a las diversas y cambiantes necesidades de nuestros consumidores en la industria química. Ofrecemos las herramientas de medición del color más avanzadas del mercado para ayudarle a mantenerse a la vanguardia de las prácticas emergentes de la industria con confianza y facilidad. Con una completa gama de espectrofotómetros portátiles, de sobremesa y en línea entre los que elegir, disponemos de las tecnologías que necesita para obtener datos espectrales precisos y repetibles de nuevas formulaciones de plastificantes en todas las fases de desarrollo y fabricación. Póngase en contacto con nosotros para obtener más información sobre cómo nuestros instrumentos, software y servicios de asistencia al cliente de primera clase pueden ampliar su potencial.