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多功能的增塑剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2017-12-15 11:03:20
国内新型塑料制品迫切需要多功能的增塑剂,以期在助剂中起到“一剂多效”的作用;应加强新技术、新产品、新应用领域的开发研究,淘汰落后的生产方式与品种,以满足各类塑料制品对多功能的增塑剂品种与质量的需求。

高效、持效、无毒或低毒、无公害化的增塑剂产品、清洁化工业生产方式是全球塑料助剂的发展趋势。随着科技的进步,生产企业应进行相应产品结构调整,淘汰落后的生产工艺和品种,开发与生产无毒、价廉、环保的助剂是增塑剂行业亟待解决的主要问题。政府部门要大力支持企业开发新产品、新材料,特别是要通过政策支持,切实加大科研投人的力度,鼓励企业通过科技攻关和技术改造,尽快解决实施大规模产业化的难题,使我国增塑剂科研开发和应用水平赶上国际先进水平。

应重点开发以下特种增塑剂产品,以满足国内外市场的需求:偏苯三酸三酯类增塑剂、对苯二甲酸二辛酯、一缩二乙二醇二苯酯、邻苯二甲酸丁苄酯、邻苯二甲酸二甲氧基乙酯、己二酸二辛酯、癸二酸二辛酯、柠檬酸三丁酯、柠檬酸三辛酯、乙酰柠檬酸三丁酯、乙酰柠檬酸三辛酯、不同分子质量聚酯增塑剂、马来酸二丁酯、马来酸二辛酯等。

增塑剂行业应注重新材料应用领域的开发与研究,如国内外近来对耐污、防霉性能好的增塑剂产品需求较大,这种产品主要是一些分子结构不对称的酯类化合物。邻苯二甲酸丁苄酯、邻苯二甲酸辛苄酯进口量很大,主要用于满足新型高级壁纸系列产品,而国内此类工业产品产量极小。

采用非酸性催化剂、连续酯化反应或采用硫酸作酯化催化剂以降低成本。固体酸催化剂是比较有前途的酯化催化剂,值得集中力量去开发,用合成离子交换树脂及高分子作载体的四氯化钛高分子路易斯酸催化剂以及该催化剂在酯化反应中的应用是重要的研究方向。

开发多功能的增塑剂。癸二酸二己酯为低挥发度耐寒增塑剂,具有无毒、透明、粘度低等优点,常用于农膜、电线电缆、人造革及冷冻包装材料。

南昌职业技术师范学院以从二羧酸中分离出的戊二酸和异辛酯为原料,在杂多酸催化下合成戊二酸二异辛酯,对戊二酸的开发利用进行了初步探索。

选用氧化亚锡和QS-6两种固体催化剂应用于邻苯二甲酸酯类品种合成,解决了传统方法产生大量废水难题。

以粘胶基活性炭纤维为载体,制备了负载SnO型催化剂,用于合成偏苯三酸三辛酯(TOTM),基本实现工艺过程清洁化。



对苯二甲酸二辛酯(增塑剂DOTP)物理化学性质

外 观:透明无色液体

沸 点:400℃

密 度:0.984

熔 点:30-34℃

闪 光 点:238℃

折 射 率:1.489-1.491

闪点 ℃ 210

水分 %  ≤ 0.03

酸值≤mgKOH/g  0.1

折光率 ≥(20℃) 1.4900

色度 ≤(铂-钴)号  30

酯含量%  ≥(色谱法) 99.5

密度(20℃)g/cm3 0.981-0.985

对苯二甲酸二辛酯(增塑剂DOTP)用途

1.DOTP 电、热性能好,在PVC塑料电用线护套中可替代DOP,也可用于人造革膜的生产。此外,具有优良的相容性,对苯二甲酸二辛酯是PVC塑料增塑剂、丙烯腈衍生物增塑剂,聚乙烯醇缩丁醛增塑剂、丁腈橡胶增塑剂、硝酸纤维素增塑剂。并起着提高制品硬度和变形性的作用,在丁腈橡胶、氯丁橡胶、三元乙丙橡胶等制品中可用作软化剂。特别用在电缆料上具有较好的增塑 效果和低挥发性,广泛用于要求耐热、高绝缘的各种制品,是生产耐温70℃电缆料及其它要求耐挥发PVC制品的理想增塑剂。

2.DOTP用于轿车内的PVC制品,能解决玻璃车窗起雾问题。DOTP还用于高级家具和室内装饰的油漆、涂料及精密仪器的优质润滑剂或润滑添加剂,硝基清漆助剂,纸张软化剂,聚酯酰胺双向拉伸薄膜,膜塑工艺品,血浆储存袋等。

3.由于DOTP的线型分子结构和DOS、DOA相似,其耐寒性也较好。

4.DOTP的体积电阻率较DOP高10-20倍,而且乃迁移性优异。

5.由于DOTP不含邻苯二甲酸盐,不在欧盟及其他国家限制使用的16种含邻苯二甲酸增塑剂范围内,因此,是一种优良的环保型增塑剂。



工业增塑剂清洁生产工艺研究。随着国内外对环保要求的日益提高,采用更为新型的催化剂替代传统的酸性催化剂已势在必行,这在资源开发、节省能源、降低原料生产成本等方面都有很重要的意义。目前主要研究集中在寻找新的固体催化剂和开发新的催化工艺,清洁生产工艺已成了国内研究的技术热点,其中寻找的突破重点是酯化催化剂。

(1)固体超强酸无论从催化剂的制备、理论探索、结构表征,还是工业应用领域研究都有了新的发现,固体超强酸由于其特有优点和广阔的工业应用前景,已受到国内外学者的广泛关注,已成为固体酸催化剂研究的热点。随着人们对其研究的不断深入,催化剂的种类也从液体含卤素超强酸发展为无卤素固体超强酸、单组分固体超强酸、多组分复合固体超强酸。

(2)我国稀土资源丰富,利用稀土氧化物作为合成DOP催化剂的主要有Gd2O3、Lu2O3等。

(3)固载杂多酸固体催化剂。

(4)其它固体酸催化剂用Al2O3与NaOH、LiOH复合,四价钛氧化物、SnO、ZnO用于DOP的酯化反应,作用越来越引起人们的重视。

为了克服其向PVC制品表面迁移和在制品表面析出的缺点,国内外已开发高分子增塑剂。例如用热塑性聚氨酯(TPU)替代DOP制得的PVC/TPU弹性体(TPU占50%),拉伸强度23Mpa,断裂伸长率450% 。又如,在PVC中共混41% EVA—CO三元共聚物可制得拉伸强度17Mpa,断裂伸长率350%的软PVC制品。研究结果表明:高分子增塑剂的增塑效率不如低分子增塑剂,将两者配合使用较好。近些年,欧美国家已用高分子增塑剂特别是Elvaloy 742生产了多种软PVC制品。

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