孫洪濤(上海貝馳化工有限公司 上海市 201803)
近年來,隨著全球范圍的大型跨國公司相互兼并重組,塑料助劑工業的生產和供應也在不斷向著全球化、集中化發展。目前塑料助劑在全球的市場十分巨大,在二十一世紀初就已經達到了年銷售額180億美元以上。我國的塑料助劑工業是隨著石油化工產業的發展而壯大起來的,起步較國外晚,但發展速度很快。常用的塑料助劑有以下五種:增塑劑、熱穩定劑、抗沖擊改性劑、阻燃劑和抗氧劑。下文就這五種塑料助劑的國內外生產概況進行粗略的介紹。
增塑劑作為塑料助劑中消費需求最大、數量產量也最多的一種助劑,國外消費量已經達到約500萬t/a。增塑劑的代表產品是以領苯二甲酸二辛脂為代表的領苯二甲酸酯類,該類產品具有綜合性能好,價格較低的優點。目前增塑劑的生產正在向著大型化、連續化和自動化生產發展;多品種、系列化的生產的適應能力強,具有很大的生產靈活性,可以滿足對增塑劑品種的不同需求。在領苯二甲酸酯類產品中,DOP的性能與價格比最佳,其次是DINP、DIDP和直鏈醇酯。其他還有如環氧酯類、脂肪酸類、偏苯三酸酯類、聚酯類、磷酸酯類等都有一定的比例,一起形成了增塑劑生產體系。
熱穩定劑的作用的防止塑料在加工過程中發生降解和交聯。目前熱穩定劑的主要品種有復合穩定劑、有機錫、有機助劑等。世界各國消費結構不同,但總體發展趨勢是向著低毒、無害、高效、多功能的方向發展。尤其是無鎘和低鉛無塵化的開發,在世界范圍內受到重視,無鉛化已經成為熱穩定劑的主流發展方向。
顧名思義,抗沖擊改性劑的功能就是改善塑料制品低溫脆化的缺點,使其具有更好的韌性和更好的使用性。常用的抗沖擊改性劑有ACR、MBS、CPE、ABS、EVA和EPT等,但從對塑料制品的改性效果來看,ACR(丙烯酸酯類樹脂)是抗沖擊改性劑中綜合性能最好的。另外MBS是透明制品的重要原料,因而在抗沖擊改性劑中也有著重要的地位。
阻燃劑可以為塑料類高分子材料增強耐燃性。目前國外如歐洲、美國、日本等國家和地區的阻燃劑生產較為發達,在大力發展生產工業的同時也建立起了較完善的材料阻燃法規。阻燃劑是塑料助劑中發展最快的一類。在阻燃劑市場中,無機阻燃劑約占總量的百分之40到百分之六十,無機阻燃劑將向著表面活性處理、保持較高的分散均勻性和流動性發展;溴類阻燃劑阻燃效果最好,也很受市場的歡迎;鹵化系阻燃劑由于其環保性較差,消費越來越少;磷系的阻燃劑在功能上既能阻燃,又能增塑,市場前景也不錯。阻燃劑將會向著低毒、低煙霧、無害化發展。
抗氧劑可以抑制或延緩大氣中氧或臭氧對塑料的降解作用,主要產品是聚烯烴。目前全球的抗氧劑市場幾乎被國外公司壟斷,我國的抗氧劑自主化生產還有很長的一段路要走。目前以維生素E為基礎的綠色抗氧劑產品,由于其符合全球環保要求,頗受消費市場的歡迎,代表了未來抗氧劑的發展方向。
當前國內從事塑料助劑研發的科研機構、院校等很多,塑料助劑的生產企業也達到了幾千家的規模,但是真正擁有我國自主知識產權、在國際上有一定影響力的產品很少,絕大多數都是小規模、低水平的重復生產建設。其實,在新品種的研究方面,進展相對較快,很多相關的資料和報告,但真正應用在市場上的很少,整個研究開發和生產鏈條缺乏整體性的分工指導。在這個背景下,大量國外的先進生產廠商已經開始在我國投資建廠,例如:瑞士汽巴在上海浦東成立了上海汽巴高橋化學有限公司,主要產品為抗氧劑1010/1076和抗氧劑168;以色列死海溴素集團與國內公司合資建立了中國最大的溴化合物制造公司,使用世界最先進技術生產溴苯醇酸塑料助劑。而國內目前擁有獨立知識產權并有較大影響力的企業很少,有的是掌握生產技術,但沒有生產企業;有的又在特殊場合必須使用,但卻沒有生產技術。這都是我們國內塑料助劑研發、生產需要克服的難題。
在新技術、新產品的研究開發上,研究機構可以吸收借鑒國外的經驗,如在國外的樹脂配料專業化企業,這種介于原料樹脂和生產塑料制品之間的企業存在的意義,是為了使塑料加工廠能得到穩定的塑料助劑原料,保證塑料加工廠的生產質量。這些企業的經營內容主要就是按照各生產廠家的配方要求,將樹脂、顏料和所需用途的助劑混合搭配制成“一包裝”的混合配料,再交給塑料加工廠,這樣既保證了塑料加工廠能按各自所需獲得長久穩定的生產原料,又保證了加工產品的質量。
總之,塑料助劑工業作為塑料加工工業的配套和基礎,必須大力鉆研新技術、新品種,努力推動研究成果與生產應用的及時接軌。以高新生產技術對落后的生產工藝進行改造,通過技術調整、設備調整和產品結構調整,促進我國塑料助劑生產的技術先進化、設備規模足量化、產品結構合理化,向著高效、復合、低毒、無害的目標前進,滿足社會和國家的發展需求。
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