science >> Wetenschap >  >> Chemie

Chemici ontwikkelen veilige alternatieven voor ftalaten die in kunststoffen worden gebruikt

Het laboratorium van Rebecca Braslau heeft gewerkt aan de ontwikkeling van niet-migrerende weekmakers die niet uit plastic kunnen uitlogen en voedsel en het milieu kunnen verontreinigen. Krediet:Carolyn Lagattuta

Onderzoekers van UC Santa Cruz hebben veiligere alternatieven ontwikkeld voor de ftalaatweekmakers die worden gebruikt om de soepelheid te verbeteren, flexibiliteit, en levensduur van kunststoffen.

Het probleem met ftalaten is dat ze uit plastics uitlogen in voedsel, water, en het milieu, en er is steeds meer bewijs dat suggereert dat blootstelling aan ftalaten kan leiden tot een verscheidenheid aan gezondheidsproblemen.

Onderzoekers onder leiding van Rebecca Braslau, hoogleraar scheikunde en biochemie aan de UC Santa Cruz, heeft dit probleem aangepakt door chemicaliën te ontwikkelen die effectief zijn als weekmakers voor polyvinylchloride (PVC), maar die niet uit PVC-producten kunnen uitlogen omdat ze chemisch aan de polymeerketen zijn gebonden. Het team rapporteerde hun bevindingen in een paper gepubliceerd in de Journal of Polymer Science (online 26 september en in het gedrukte nummer van 1 november).

Ftalaten worden gebruikt in een breed scala aan producten, maar hun meest wijdverbreide gebruik is als weekmakers voor PVC, een van de meest voorkomende soorten plastic. Na polypropyleen en polyethyleen, PVC is het derde meest voorkomende plastic polymeer en wordt gebruikt om producten te maken zoals bouwmaterialen, meubilair, kleding, tuinslangen, de verpakking van levensmiddelen, bloedreservoirs, en medische apparaten.

Het team van Braslau heeft gewerkt aan de ontwikkeling van "niet-migrerende" weekmakers die zich via een chemische binding aan het PVC-polymeer hechten en niet uit het plastic kunnen uitlogen. Ze legde uit dat traditioneel ftalaten worden gemengd met fijngemalen PVC en "samengesmolten" in plaats van gebonden te zijn.

"In tegenstelling tot ftalaten, onze niet-migrerende weekmakers kunnen fysiek niet uitlogen, ' zei Braslau.

Haar lab heeft verschillende levensvatbare niet-migrerende weekmakers geproduceerd, waaronder twee die de "kikker" en het "kikkervisje" worden genoemd vanwege hun chemische structuur. Het "kikkervisje" is bijzonder veelbelovend, Braslau zei, omdat het veel gemakkelijker te produceren is dan de "kikker" en de meest effectieve van de onderzochte plastificeerstrategieën is.

"Minder stappen en minder chemicaliën zijn betrokken bij de synthese. Belangrijk is dat het moet schaalbaar zijn voor industrieel gebruik, " ze zei.

Het onderzoek naar ftalaten-alternatieven is ingegeven door toenemende bezorgdheid over de mogelijke gezondheidsrisico's van ftalaten. Bepaalde ftalaten worden als hormoonontregelaars beschouwd omdat zij of hun metabolieten interfereren met het hormoonsysteem van het lichaam. De meeste onderzoeken die schadelijke effecten aantonen, zijn gedaan bij proefdieren, maar sommige studies bij mensen hebben ook associaties gevonden tussen blootstelling aan ftalaten en nadelige effecten op de voortplanting en de ontwikkeling.

Hoe ftalaten de menselijke gezondheid beïnvloeden en op welke niveaus van blootstelling zijn nog steeds onopgeloste vragen, maar onderzoekers maken zich vooral zorgen over mogelijke effecten op zuigelingen en kinderen. Zowel de Europese Unie als de Verenigde Staten hebben het gebruik van ftalaten in kinderspeelgoed en kinderverzorgingsproducten verboden.

Hoe dan ook, het gebruik van ftalaten in andere producten blijft wijdverbreid. Ze zijn te vinden in vinyl gevelbeplating en vloeren, douche gordijnen, regenkleding voor kinderen, en zelfs in producten voor persoonlijke verzorging zoals shampoos en cosmetica. Als resultaat, ftalaten zijn nu wijdverspreid in het milieu, en de meeste mensen hebben detecteerbare hoeveelheden in hun bloed.

"Ze zijn overal waar we aanraken, ' zei Braslau.

Eventueel, Braslau en haar team hopen dat hun veiligere, niet-migrerende weekmakers door de kunststofindustrie worden overgenomen.

"Het potentieel hiervoor is reëel, " ze zei, hoewel ze toegaf dat proberen de plasticindustrie te veranderen hetzelfde is als "proberen de Queen Mary te veranderen".