作者:Dr
Simone Kondruweit，Fraunhofer-Gesellschaft 聚氯乙烯薄膜DBD(介质阻挡放电)处理实验装置
荣誉:IST·弗劳恩霍夫 血袋和管子等医疗产品通常由软聚氯乙烯制成，这种塑料含有邻苯二甲酸酯增塑剂，被怀疑对人体健康有害
这些物质没有化学结合到聚合物上，这意味着它们可以渗入血袋，从而与人体细胞接触
IST弗劳恩霍夫表面工程和薄膜研究所开发的一种新方法可以防止这些有害物质迁移到周围介质中
增塑剂存在于许多日常用品中，但也存在于医疗产品中
它们被添加到聚合物中以赋予材料更大的弹性和柔韧性
血袋和医用管道通常含有DEHP(邻苯二甲酸二乙酯)，一种聚氯乙烯添加剂，会对人体健康产生不利影响
欧盟已将邻苯二甲酸酯类物质中的一员DEHP列为生殖毒性物质
因此，制造商必须获得批准才能在欧盟使用这种增塑剂，并且禁止在化妆品和玩具中使用
然而，它仍然存在于用来制作血袋的软聚氯乙烯中
“软聚氯乙烯含有高达40%重量的DEHP增塑剂
因为增塑剂分子没有化学结合到聚氯乙烯上，它们可以迁移到环境中
布伦瑞克弗劳恩霍夫ist大学的物理学家托马斯·纽伯特
他和他的同事使用大气压等离子体工艺来改变塑料表面增塑剂的分子结构，并以防止有害物质通过交联晶格的方式交联分子
“我们在等离子体中产生活性物质和高能紫外线辐射
这些渗透到聚氯乙烯表面，破坏增塑剂分子中的化学键，然后与相邻的分子结合
由此形成的网状结构形成了DEHP无法穿透的保护屏障，”诺伯特解释道
聚氯乙烯本身没有改性——它的机械性能保持不变
95%屏障效应 研究人员的测试表明，增塑剂从软聚氯乙烯迁移可以减少95%
为了确定阻隔效果，将处理过的聚氯乙烯薄膜在溶剂正癸烷中储存两小时，以确定迁移的增塑剂的量
为了测试屏障的长期稳定性，将处理过的软聚氯乙烯薄膜在空气中储存四个月
他们发现产生的分子网状结构不会溶解，95%的屏障效应得以保留
这些测试是用制造血袋的聚氯乙烯薄膜进行的
这些结果也可以外推到其他邻苯二甲酸酯增塑剂，如三(2-乙基己基)偏苯三酸酯)或DINP(邻苯二甲酸二异壬酯)
用于连续卷对卷功能化、交联和涂覆的Aldyne系统
荣誉:弗劳恩霍夫·IST/福尔科·奥尔登堡 大气压等离子体处理 但是这个过程具体是怎么运作的呢？为了防止增塑剂迁移，诺伯特和他的团队在大气压下使用介质阻挡放电
这包括将聚氯乙烯薄膜放置在两个金属电极之间，并设置一个电介质屏障
研究人员向每个电极施加几千伏的高交流电压，在电极之间的气体间隙中发生电介质阻挡气体放电
“在产生的等离子体中，我们产生短波紫外线辐射，分裂增塑剂分子
诺伯特说:“分子碎片想要相互反应，形成一个网格。”
纯氩气用作工艺气体，易于电离且相对便宜
对于纽伯特来说，大气压下的等离子体处理是首选的工具，因为它比涂层工艺经济得多，涂层工艺还可以防止增塑剂迁移
“涂层工艺必须满足高要求
涂层必须非常好，并且是柔性的
此外，他们必须通过一个复杂的医疗产品批准程序
“研究人员和他的团队目前正致力于使他们的工艺适合工业应用，并充分加快速度，以便能够在卷对卷工艺中每秒处理几米的聚氯乙烯薄膜
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