Forskare vid UC Santa Cruz har utvecklat säkrare alternativ till de ftalatmjukgörare som används för att öka smidigheten, flexibilitet, och plastens livslängd.

Problemet med ftalater är att de läcker ut ur plast till mat, vatten, och miljön, och det finns allt fler bevis som tyder på att exponering för ftalater kan leda till en mängd olika hälsoproblem.

Forskare under ledning av Rebecca Braslau, professor i kemi och biokemi vid UC Santa Cruz, åtgärdade detta problem genom att utveckla kemikalier som är effektiva som mjukgörare för polyvinylklorid (PVC) men som inte kan läcka ut ur PVC-produkter eftersom de är kemiskt bundna till polymerkedjan. Teamet rapporterade sina resultat i en tidning publicerad i Journal of Polymer Science (online 26 september och i tryckt nummer 1 november).

Ftalater används i en mängd olika produkter, men deras mest utbredda användning är som mjukgörare för PVC, en av de vanligaste plasttyperna. Efter polypropen och polyeten, PVC är den tredje vanligaste plastpolymeren och används för att tillverka produkter som byggmaterial, möbel, Kläder, trädgårdsslangar, Matförpackning, blodförvaringsbehållare, och medicinsk utrustning.

Braslaus team har arbetat med att utveckla "icke-migrerande" mjukgörare som fäster på PVC-polymeren via en kemisk bindning och som inte kan läcka ut ur plasten. Hon förklarade att traditionellt ftalater blandas med finmald PVC och "smälts ihop" istället för att bindas.

"Till skillnad från ftalater, våra icke-migrerande mjukgörare kan fysiskt inte läcka ut, sa Braslau.

Hennes labb har producerat flera livskraftiga icke-migrerande mjukgörare, inklusive två dubbade "grodan" och "grodyngeln" på grund av deras kemiska strukturer. "Tadpole" är särskilt lovande, Braslau sa, eftersom den är mycket lättare att producera än "grodan" och är den mest effektiva av de undersökta mjukningsstrategierna.

"Färre steg och färre kemikalier är involverade i dess syntes. Viktigt, den ska vara skalbar för industriell användning, " Hon sa.

Forskningen om ftalatalternativ föranleddes av växande oro över de potentiella hälsorisker som ftalater utgör. Vissa ftalater anses vara hormonstörande eftersom de eller deras metaboliter stör kroppens hormonsystem. De flesta studier som visar skadliga effekter har gjorts på försöksdjur, men vissa mänskliga studier har också funnit samband mellan exponering för ftalater och negativa reproduktions- och utvecklingseffekter.

Hur ftalater påverkar människors hälsa och vid vilka exponeringsnivåer är fortfarande olösta frågor, men forskare är särskilt oroade över potentiella effekter på spädbarn och barn. Förbud mot användning av ftalater i barnleksaker och barnvårdsprodukter har införts av både EU och USA.

Ändå, användningen av ftalater i andra produkter är fortfarande utbredd. De finns i vinylbeklädnad och golv, duschdraperier, barns regnkläder, och även i personliga vårdprodukter som schampon och kosmetika. Som ett resultat, ftalater är nu vitt spridda i miljön, och de flesta människor har detekterbara mängder i blodet.

"De finns överallt där vi rör vid, sa Braslau.

Så småningom, Braslau och hennes team hoppas få se deras säkrare icke-migrerande mjukgörare antas av plastindustrin.

"Potentialen för detta är verklig, " Hon sa, även om hon medgav att att försöka förändra plastindustrin är som att "försöka vända Queen Mary."