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健康环保、高新技术、特殊功能的稳定剂才是发展的趋势

健康环保、高新技术、特殊功能的稳定剂才是发展的趋势

作者: 301593a15226 | 来源:发表于2019-02-16 03:05 被阅读14次

热稳定剂约70%用于聚氯乙烯工业,因此可以说热稳定剂的发展是与聚氯乙烯工业的发展密切相关的。聚氯乙烯最早合成出来是在1872年,但是直到20世纪20年代,人们还没有找到合适的 加工方法来成型这种聚合物。

20世纪30年代,用磷酸酯和邻苯二 甲酸酯混合物来生产软质PVC制品在美国获得专利。在此期间, 随着橡胶助剂工业的发展,研究者发现氧化铅、铅白和硅酸钠对PVC有热稳定作用,被认为是最初比较成功的热稳定剂。

健康环保、高新技术、特殊功能的稳定剂是未来的趋势

1934年金属皂类稳定剂获得专利。碱金属和碱土金属的氧化物、氢氧化物水滑石类也被广泛地用作聚氯乙烯的稳定剂。到了 20世纪40年代,由于协同效应的发现,出现了钡/镉、 钙/锌等复合稳定剂。20世纪50年代的辉煌成就在于发现了硫醇锡、硫醇锑以及其他含硫稳定剂的发现及其工业化。

20世纪60年 代和70年代是稳定剂工业大发展的年代。这个时期的特点是品种 多、效率高。以丁基锡为基础的高效稳定剂及甲基锡稳定剂实现了工业化,酯基锡、无尘铅稳定剂、食品级辛基锡稳定剂也在此阶段 研制成功。

与20世纪60年代和70年代相比,80年代稳定剂的发展步伐 较为缓慢。在此期间,由于医用聚氯乙烯制品的出现,对稳定剂提出了更高的要求。环境、健康以及安全更得到了重视。因而出现了 用于貪品包装的钙/锌液体稳定剂,低挥发的钡/镉稳定剂以及无镉 稳定剂。硫醇锑稳定剂由于其效率高、无毒,也重新得到了重视。

20世纪80年代的特点是更重视产品的热稳定效果与成本,价廉、 高效稳定剂受到人们的青睐。

热稳定剂生产工艺图

20世纪90年代,随着全球环保和健康意识逐渐加强,塑料热 稳定剂朝着低毒、无污染、复合和高效等方面发展,主要发展趋势如下。

1、铅和镉热稳定剂的替代产品相继推出由于铅和镉对人体健康有严重危害,尽管目前全球尚没有一个完全禁止使用铅和镉热 稳定剂的法规,但是,一些工业发达国家和地区相继出台了限制铅 和镉甚至钡的有关法规,世界热稳定剂领域研究开发的热点是铅、镉的替代产品,并不断推动其工业化生产。

2、多元复合“一包装’’式产品成为市场发展趋势在不同的 热稳定剂之间,稳定剂、增塑剂、润滑剂、抗氧剂等其他助剂之 间,有时存在协同效应。为了达到理想的热稳定和其他方面效果,将它们按适当的比例和方式复合混配,制成复合“一包装”式稳定 剂体系,不仅可以提高稳定效果,避免配方时稳定剂、润滑剂等塑 料助剂添加和烦琐的计算过程,方便用户使用和贮存,还能减少资源浪费和环境污染。“一包装”式产品可以制成粉状、粒状、可融 片状和丸状等。目前国外市场代表性的产品有英国Akcros公司的 系列产品等。

3、大力开发有机锡新产品有机锡热稳定剂是目前聚氯乙烯 最佳和最有发展前景的热稳定剂品种,具有优良的热稳定性、耐 光、耐候性和色泽稳定剂,适用于髙透明制品,因此它的开发研制目前十分活跃。其主要方向表现在,

其一提高和改进原有品种性 能,如环状有机锡热稳定剂的含锡量高,稳定效果好,当其与其他 稳定剂复配使用时效果更好,是新发展起来的一类塑料热稳定剂;

其二开发新型有机锡热稳定剂,如在稳定剂分子中引人苯环;其三 提高有机锡热稳定剂的分子量,形成聚合型有机锡热稳定剂,可以 避免小分子热稳定剂的挥发,改善稳定性能;其四开发无异味的有机锡产品。

健康环保、高新技术、特殊功能的稳定剂是未来的趋势

随着我国20世纪80年代初期有机锡等热稳定剂的开发与生 产,热稳定剂行业结构基本形成。尤其近10多年来,我国热稳定剂消费量随着聚氯乙烯工业快速发展而大幅度增加。据不完全统 计,目前我国热稳定剂总年产规模约为8万吨,生产厂家70余家, 能够生产的热稳定剂品种达40〜50种,主要有铅盐类(三盐及二盐类等)、硬脂酸金属皂类、复合稳定剂、有机锡类和有机辅助助 剂等,产量年均增长率约为12. 5%,是塑料助剂行业中发展较快的门类之一。.健康环保、高新技术、特殊功能的稳定剂受到市场的追捧!

近年来,我国热稳定剂产品也有一定量的进出口,但总的来 看,我国产品档次不高,高毒产品仍占主导地位。出口品种主要有铅盐类热稳定剂,出口量约为40000〜50000t。同时,还需进口一定数量的复合铅盐类和有机锡类热稳定剂,以满足国内塑料加工行业 的需求。热稳定剂的生产技术、品种开发与应用研究对聚氯乙烯工 业发展至关重要。近年来国内聚氯乙烯生产装置建设速度较快,刺激和推动了热稳定剂行业发展,一些研究部门和企业开发出许多新 工艺和新品种。

目前我国铅盐类热稳定剂的发展重点在于消除粉生污染,开发 复合型铅盐技术;有机锡热稳定剂在我国已初具规模,除北京化工三厂与法国埃尔夫-阿托公司合资建成3000t/a生产装置,可生产 20多个牌号的有机锡产.品外,浙江、深圳、广西等地也建有多品 种有机锡产品生产装置;山东招远化工厂引进美国技术建成3b00t/a复合金属皂类装置,可生产260个牌号包括钙、锌、钡、 镉在内的复合皂产品,成都、广东等地也有水滑石类热稳定 剂生产装置;由于我锑和稀土资源丰富,因此在热稳定剂新产品开发方面,锑和稀土热稳定剂发展加快,湖南益阳建有锑系热稳定 剂装置,江苏靖江则以水滑石类复合热稳定剂为主;值得一提的是山西化工研究院开发的二酮辅助热稳定剂已投人生产,成功填补了我国高效辅助热稳定剂的空白,对国产钙/锌、钡/锌复合热 稳定剂的更新换代具有积极意义。

尽管我国热稳定剂生产与开发取得相当成绩,但与世界先进水 平相比仍存在许多不足和较大差距。一是品种少,结构不合理。聚氯乙烯热稳定剂在国外研究应用较多,就品种而言近万种,仅有机 锡就有1000多个牌号。而目前国内规模化生产的热稳定剂只有 40〜50种,而且结构不合理,高毒、高污染、低档的铅盐类热稳定剂占绝对主导地位,而有机锡类所占比例远远低于发达国家水 平。二是生产规模小,产品质量差。

我国聚氯乙烯工业快速发展为热稳定剂行业发展提供了良好的 市场保障和广阔的发展空间,同时也对热稳定剂行业提出了更高要求。根据我国塑料工业发展规划,我国2010年对热稳定剂的需求量将达到16万吨左右。因此,今后我国热稳定剂工业应着重调整产品结构,顺应环保潮流,扩大生产规模,提高产品质量,增加 钙/锌复合品种和有机锡生产,尤其是对使用于日用品中的无毒热 稳定剂的研发应更为关注。生产推广炊二酮类、吲哚类等有机辅助稳定剂及无尘复合铅类热稳定剂。利用我国丰富的锑和稀土资源, 开发生产与推广有机锑类和稀土'类热稳定剂。健康环保、高新技术、特殊功能的稳定剂才是将来发展的趋势!

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