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国外塑料助剂工业的发展 - 无图版

ckluo --- 2008-05-27 16:39:54

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 塑料助剂是塑料工业中不可缺少的辅助材料﹐其机理研究﹑品种开发和应用效果直接关系着塑料制品加工技术

水准的提高﹐随着塑料制品的应用领域不断拓宽﹐塑料助剂的作用越来越重要。为此﹐国外各大公司及研究机构都非常注重这类应用广泛﹑高附加值的精细化工产品的开发﹐呈现出一些新的趋向。

生产趋大型专用化 

现在一些应用广泛的助剂﹐如增塑剂﹑热稳定剂等﹐由于市场需求的不断增加﹐生产规模不断扩大﹐技术开发也向着生产大型化﹑产品专用化发展。 

增塑剂是世界产量和消费量最大塑料助剂之一﹐包括邻苯二甲酸酯(DOP)﹑脂肪族二元酸酯﹑磷酸酯环氧化合物﹑偏苯三酸酯﹑石油酯﹑含氯增塑剂和聚合增塑剂等﹐目前国外的研究重点是开发具有特殊性能和用途的增塑剂。在工艺方面﹐目前国外已废除了无催化剂工艺﹐只采用酸性和非酸性两大催化剂体系﹔在产品方面﹐占主导地位的DOP已趋向于大型化生产﹐并且开发出电气绝缘级﹑食品包装级﹑医药卫生级等专用品种。如德国巴斯夫公司开发的环保增塑剂可用于食品包装﹑医用设备和玩具﹐美国和日本开发的新型增塑剂不仅无毒﹑无臭﹐并且耐油﹑耐萃取及耐迁移性良好。

热稳定剂是塑料助剂的重要群群组成部分﹐专用于聚氯乙烯制品的加工﹐防止树脂在受热时引发的老化降解现象。目前﹐全世界热稳定剂的消费总量已达30万吨/年﹐其中铅盐﹑复合金属皂﹑有机锡等传统的热稳定剂品种仍然在PVC热稳定剂市场占主导地位。不过美国历来对铅盐毒性问题比较重视﹐其热稳定剂的构成中有机锡的比例较高。近来﹐美国推出的固体钙/锌稳定剂﹐可用于90℃﹑105℃两种温度的电缆护套和绝缘材料﹐具有良好的性价比﹔OMG公司开发出一种可大大提高产品中金属含量的独特技术﹐大大提高了产品的热稳定性。

环保要求备受重视 

不少塑料助剂在使用过程或生产过程中﹐会对环境造成危害﹐为此﹐开发环保型产品也成为国外的热点。比如阻燃剂这种赋予聚合物制品难燃性和抑烟性的功能化助剂﹐一般分为溴系阻燃剂﹑氯系阻燃剂﹑磷系阻燃剂﹑无机系阻燃剂几大类。目前国外虽然仍以综合性能优良的溴系阻燃剂为主﹐但随着环保要求日益严格﹐降低阻燃剂毒性以及开发无毒阻燃剂已成为研究热点。其中﹐磷系阻燃剂正向高功能化﹑高附加值方向发展﹐它具有阻燃和增塑双重功能﹐产生的毒性气体和腐蚀性气体比卤系阻燃剂少﹔三氧化二锑阻燃剂主要开发超细颗粒和胶体﹐以此调节氢氧化铝的粒径分布﹐增强阻燃效果。此外﹐国外不少公司正在寻求各种无机阻燃剂复配方法。 

再如主要用于长效农膜生产的光稳定剂﹐按其作用机理大致分为紫外线吸收剂﹑猝灭剂﹑自由基捕获剂和光屏蔽剂4类。其中受阻胺光稳定剂(HALS)具有高效多功能﹑无毒等优点﹐已成为21世纪光稳定剂的发展方向﹐而淘汰低分子量光稳定剂﹐而转向发展相对高分子量﹑多官能团化﹑非碱性与反应型品种已成为趋势。
 
高效多能成为方向 

随着人们对产品品质﹑性能要求的提高﹐开发高效﹑多功能的塑料助剂产品﹐已成为国外大公司和科研机构的重点。

塑料抗氧剂以受阻酚为主﹐另外还有亚磷酸酯类化合物及二者复配品﹐通常包括酚类抗氧剂﹑磷类和硫类辅助抗氧剂以及金属离子钝化剂等。近年来﹐国外硫类抗氧剂的开发速度相对放慢﹐许多公司把重点转移到主剂和辅剂复合使用的开发。以实现产品分子量高﹑热稳定性好﹑不污染﹑不变色的特点。此外﹐聚合物用金属离子钝化剂向多功能化发展﹐而塑料包装业特别是用于食品和医药包装的塑料生产厂商﹐对维生素E类抗氧剂表现出极大兴趣。维生素E的有效成分为α-生育酚(ATP)﹐不仅具有极高的抗氧活性﹐而且可以消除或降低塑料包装材料内的异味。 

在其它型式的助剂中﹐主要用于降低塑料制品表面电阻﹑消除表面静电的抗静电剂﹐目前国外在耐久﹑耐热﹑功能性﹑阻燃性和透明性等方面都有较大提高﹐品种已形成系列化。目前国外抗冲改性剂在综合性能优良的ACR(丙燃腈-苯乙烯共聚物)以及MBS(甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物)中的用量迅速增加﹐另外﹐还有一些功能助剂也已开始形成市场规模﹐如发泡剂﹑润滑剂﹑着色剂﹑偶联剂﹑生物抑制剂﹑防雾剂﹑增强剂和填充剂﹑成核剂﹑降解剂等﹐尽管需求量还相对较少﹐但发展前景不容忽视。 
我国的塑料助剂生产技术近年来发展较快﹐但与发达国家相比仍存在着许多不足。主要存在着单产能力小﹑规模效益差和品种消费结构不合理等问题﹐品种和性能与市场要求相差甚远。为此﹐我们要在调整产品结构﹑扩大生产能力的同时﹐在高效﹑无毒或低毒﹑多功能以及复配型增塑剂新产品上加大开发力度﹐全面提升我国塑料助剂的生产和科研水准。

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