國外塑料助劑發(fā)展出現(xiàn)新趨向
時(shí)間:2005-06-14
塑料助劑是塑料工業(yè)中不可缺少的輔助材料，其機(jī)理研究、品種開發(fā)和應(yīng)用效果直接關(guān)系著塑料制品加工技術(shù)水平的提高，隨著塑料制品的應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬，塑料助劑的作用越來越重要。為此，國外各大公司及研究機(jī)構(gòu)都非常注重這類應(yīng)用廣泛、高附加值的精細(xì)化工產(chǎn)品的開發(fā)，呈現(xiàn)出一些新的趨向。
生產(chǎn)趨大型專用化
現(xiàn)在一些應(yīng)用廣泛的助劑，如增塑劑、熱穩(wěn)定劑等，由于市場(chǎng)需求的不斷增加，生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大，技術(shù)開發(fā)也向著生產(chǎn)大型化、產(chǎn)品專用化發(fā)展。
增塑劑是世界產(chǎn)量和消費(fèi)量最大塑料助劑之一，包括鄰苯二甲酸酯（DOP）、脂肪族二元酸酯、磷酸酯環(huán)氧化合物、偏苯三酸酯、石油酯、含氯增塑劑和聚合增塑劑等，目前國外的研究重點(diǎn)是開發(fā)具有特殊性能和用途的增塑劑。在工藝方面，目前國外已廢除了無催化劑工藝，只采用酸性和非酸性兩大催化劑體系；在產(chǎn)品方面，占主導(dǎo)地位的DOP已趨向于大型化生產(chǎn)，并且開發(fā)出電氣絕緣級(jí)、食品包裝級(jí)、醫(yī)藥衛(wèi)生級(jí)等專用品種。如德國巴斯夫公司開發(fā)的環(huán)保增塑劑可用于食品包裝、醫(yī)用設(shè)備和玩具，美國和日本開發(fā)的新型增塑劑不僅無毒、無臭，并且耐油、耐萃取及耐遷移性良好。
熱穩(wěn)定劑是塑料助劑的重要組成部分，專用于聚氯乙烯制品的加工，防止樹脂在受熱時(shí)引發(fā)的老化降解現(xiàn)象。目前，全世界熱穩(wěn)定劑的消費(fèi)總量已達(dá)30萬噸/年，其中鉛鹽、復(fù)合金屬皂、有機(jī)錫等傳統(tǒng)的熱穩(wěn)定劑品種仍然在PVC熱穩(wěn)定劑市場(chǎng)占主導(dǎo)地位。不過美國歷來對(duì)鉛鹽毒性問題比較重視，其熱穩(wěn)定劑的構(gòu)成中有機(jī)錫的比例較高。近來，美國推出的固體鈣/鋅穩(wěn)定劑，可用于90℃、105℃兩種溫度的電纜護(hù)套和絕緣材料，具有良好的性價(jià)比；OMG公司開發(fā)出一種可大大提高產(chǎn)品中金屬含量的獨(dú)特技術(shù)，大大提高了產(chǎn)品的熱穩(wěn)定性。
環(huán)保要求備受重視
不少塑料助劑在使用過程或生產(chǎn)過程中，會(huì)對(duì)環(huán)境造成危害，為此，開發(fā)環(huán)保型產(chǎn)品也成為國外的熱點(diǎn)。比如阻燃劑這種賦予聚合物制品難燃性和抑煙性的功能化助劑，一般分為溴系阻燃劑、氯系阻燃劑、磷系阻燃劑、無機(jī)系阻燃劑幾大類。目前國外雖然仍以綜合性能優(yōu)良的溴系阻燃劑為主，但隨著環(huán)保要求日益嚴(yán)格，降低阻燃劑毒性以及開發(fā)無毒阻燃劑已成為研究熱點(diǎn)。其中，磷系阻燃劑正向高功能化、高附加值方向發(fā)展，它具有阻燃和增塑雙重功能，產(chǎn)生的毒性氣體和腐蝕性氣體比鹵系阻燃劑少；三氧化二銻阻燃劑主要開發(fā)超細(xì)顆粒和膠體，以此調(diào)節(jié)氫氧化鋁的粒徑分布，增強(qiáng)阻燃效果。此外，國外不少公司正在尋求各種無機(jī)阻燃劑復(fù)配方法。
再如主要用于長(zhǎng)效農(nóng)膜生產(chǎn)的光穩(wěn)定劑，按其作用機(jī)理大致分為紫外線吸收劑、猝滅劑、自由基捕獲劑和光屏蔽劑4類。其中受阻胺光穩(wěn)定劑（HALS）具有高效多功能、無毒等優(yōu)點(diǎn)，已成為21世紀(jì)光穩(wěn)定劑的發(fā)展方向，而淘汰低分子量光穩(wěn)定劑，而轉(zhuǎn)向發(fā)展相對(duì)高分子量、多官能團(tuán)化、非堿性與反應(yīng)型品種已成為趨勢(shì)。
高效多能成為方向
隨著人們對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量、性能要求的提高，開發(fā)高效、多功能的塑料助劑產(chǎn)品，已成為國外大公司和科研機(jī)構(gòu)的重點(diǎn)。
塑料抗氧劑以受阻酚為主，另外還有亞磷酸酯類化合物及二者復(fù)配品，通常包括酚類抗氧劑、磷類和硫類輔助抗氧劑以及金屬離子鈍化劑等。近年來，國外硫類抗氧劑的開發(fā)速度相對(duì)放慢，許多公司把重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到主劑和輔劑復(fù)合使用的開發(fā)。以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品分子量高、熱穩(wěn)定性好、不污染、不變色的特點(diǎn)。此外，聚合物用金屬離子鈍化劑向多功能化發(fā)展，而塑料包裝業(yè)特別是用于食品和醫(yī)藥包裝的塑料生產(chǎn)廠商，對(duì)維生素E類抗氧劑表現(xiàn)出極大興趣。維生素E的有效成分為α－生育酚（ATP），不僅具有極高的抗氧活性，而且可以消除或降低塑料包裝材料內(nèi)的異味。
在其他類型的助劑中，主要用于降低塑料制品表面電阻、消除表面靜電的抗靜電劑，目前國外在耐久、耐熱、功能性、阻燃性和透明性等方面都有較大提高，品種已形成系列化。目前國外抗沖改性劑在綜合性能優(yōu)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，還有一些功能助劑也已開始形成市場(chǎng)規(guī)模，如發(fā)泡劑、潤滑劑、著色劑、偶聯(lián)劑、生物抑制劑、防霧劑、增強(qiáng)劑和填充劑、成核劑、降解劑等，盡管需求量還相對(duì)較少，但發(fā)展前景不容忽視。
我國的塑料助劑生產(chǎn)技術(shù)近年來發(fā)展較快，但與發(fā)達(dá)國家相比仍存在著許多不足。主要存在著單產(chǎn)能力小、規(guī)模效益差和品種消費(fèi)結(jié)構(gòu)不合理等問題，品種和性能與市場(chǎng)要求相差甚遠(yuǎn)。為此，我們要在調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、擴(kuò)大生產(chǎn)能力的同時(shí)，在高效、無毒或低毒、多功能以及復(fù)配型增塑劑新產(chǎn)品上加大開發(fā)力度，全面提升我國塑料助劑的生產(chǎn)和科研水平。
