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我国对聚氯乙烯用低毒型热稳定剂的研究有何突破性进展?

我国对聚氯乙烯用低毒型热稳定剂的研究有何突破性进展?

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2007-03-24

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     热稳定剂是聚氯乙烯塑料(PVC)加工中的重要助剂,目前世界各国仍以传统的重金属类热稳定剂为主。未来热稳定剂行业的主要发展趋势是高效、低毒、复合型、无污染,重金属类稳定剂将逐渐被新型环保热稳定剂淘汰。
  稀土稳定剂作为我国独有的一类热稳定剂,具有热稳定性好、无毒、无污染等许多优点,同时我国具有丰富的稀土资源,因此大力发展稀土热稳定剂是我国热稳定剂行业发展的主要方向。   研究现状 我国较早开展稀土热稳定剂研究的单位是包头 塑料研究所,近年来广州、青岛、杭州等地方也进行 了开发研究,就单一稀土化合物稳定剂的合成、应用 及稳定机理做了大量研究工作。
   广州吴茂英口。]采用皂化法工艺合成RHS一1。 所得产品同时具有加工助剂和热稳定剂的作用。  研 究表明,硬脂酸稀土有较好的协同作用,如并用少量 环氧大豆油,则可完全代替辛基锡(17MOK)。
  杨占 红对硬脂酸稀土进行碱式处理,提高了金属皂的 金属含量,成功地合成了两种碱式单硬脂酸稀土(或 称单硬脂酸稀土)及碱式双硬脂酸稀土(或称双硬脂 酸稀土),进一步提高了硬脂酸稀土的热稳定性能。
     刘光烨等人对水杨酸稀土的合成工艺和热 稳定作用进行了研究。合成反应转化率高达84 以 上。任意温度下,水杨酸稀土的重量保持率始终高于 硬脂酸铅和硬脂酸镉。实验证明,水杨酸稀土对 PVC的热稳定效果优于硬脂酸镉和硬脂酸铅。
  韩怀 芬等人对水杨酸混合稀土盐进行了研究,结果表 明水杨酸稀土与有机锡在一定的配比范围内存在正 协同作用,为稀土稳定剂部分替代昂贵的有机锡稳 定剂奠定了基础。   李昕制备了柠檬酸稀土,并初步探讨了柠檬 酸稀土对PVC的热稳定作用机理。
  研究表明,柠檬 酸稀土稳定效果优于三盐基性硫酸铅,其根本原因 在于稀土原子与氯原子之间有强烈的相互作用。 许多单位对环烷酸稀土、油酸稀土及环氧化 油酸稀土等有机弱酸稀土盐的研究表明,有机弱酸 稀土盐除了有明显的热稳定作用外,还可提高PVC 制品的耐碱腐蚀能力及湿热老化性能。
    一般来说,有 机弱酸稀土盐热稳定剂与无机盐稀土热稳定剂相 比,对PVC的热稳定性和加工性能的改善,前者要 优于后者 引。 总体来说,各种单一类型稀土热稳定剂的稳定 效果优于金属皂类稳定剂,具有较好的长期热稳定 性,并与其他种类稳定剂之间有广泛的协同效应,具 有良好的耐受性,不受硫的污染,储存稳定。
    此外,稀 土元素与CaCO。具有独特的偶联作用,同时促进 PVC塑化效果,因而可以增加CaCO。的用量,减少 加工助剂ACR的使用,有效地降低成本。 稀土热稳定剂的发展前景和趋势 根据“十五”及2010年化学建材发展规划,2010 年需PVC树脂将达700万吨,硬制品比例将进一步 提高,因此,到2005年,PVC热稳定剂的需求量将 达150 o00~ 170 000吨[2引。
    目前国内规模化生产的 热稳定剂种类只有几十种,生产结构不合理,高毒、 高污染、低档的铅一镉一钡重金属类稳定剂占据主 导地位,环保型稳定剂所占比例远远低于国外发达 国家的水平。
  新型热稳定剂生产与应用远远不能满 足国内PVC工业的发展,高档PVC制品所需的热 稳定剂仍主要依赖进口。   稀土热稳定剂作为我国特有的一类PVC热稳 定剂,表现出优异的热稳定性、良好的耐候性、优良 的加工性、储存稳定性等许多优点。
  特别是其无毒环 保的特点,使稀土热稳定剂成为少数满足环保要求 的热稳定剂种类之一。同时我国的稀土资源非常丰 富,具有充足的原料来源和较低的原料成本,分离加 工技术成熟。  因此深入研究,大力发展稀土热稳定 剂,完全替代有毒的重金属类热稳定剂和部分替代 价格昂贵的有机锡类热稳定剂将是我国未来稳定剂 行业发展的主要方向。
   目前,各个研究机构和企业比较热稳定剂稳定 效果的标准各异,无法系统比较各类稀土稳定剂稳 定效果,不利于稳定剂的优选,统一热稳定剂稳定效 果的衡量标准将有利于进一步推动稀土热稳定剂的 发展。
     随着生产效率的不断进步,必须积极发展复合 型稀土热稳定剂,以适应热稳定性能和挤出速度不 断提高的需求。市场上的稀土稳定剂产品主要是脂 肪酸稀土型和稀土与铅盐复合型,产品种类比较少。
   为取得较好的稳定效果,需要添加较多的有机辅助 稳定剂,使得综合成本仍然偏高。  而稀土铅盐复合稳 定剂虽然稳定效果较好,成本较低,但是含有大量的 铅类化合物,不符合环保的要求。
  因此,拓宽思路,利 用稀土稳定剂广泛的协同效应,与其他稀土盐类、锌 皂类等复配,开发多品种的无毒高效的新型稀土复 合热稳定剂,进一步提高其性价比,是主要的发展趋 势之一。   另外,随着PVC生产效率的不断提高,对于稳 定剂的产品形式要求也相应提高。
  由于在不同的热 稳定剂之间,稳定剂、增塑剂、润滑剂、抗氧剂等其他 助剂之间,也存在共同优化的协同效应。
    为了达到理 想的热稳定和其他方面效果,将各种助剂按适当的 比例和方式复合混配,制成复合“一包”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繁琐的计算过程,方便用户 的使用和贮存,还能减少资源浪费和环境污染,因此 多元复合式产品也将成为未来稀土稳定剂的主要发 展趋势之一。

2007-03-27

70 0

    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。   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,高毒产品仍占主讯地位。出口品种主要有铅盐类热稳定剂,攫出口量约为4000~5000吨。
  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3000吨/年生产装置,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3000吨/年复合金属皂类装置,可生产260个牌号包括钙、锌、钡、镉在内的复合皂产品,成都、广东等地也有小规模金属皂类热稳定剂生产装置;由于我国锑和稀土资源丰富,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,江苏常熟则以镧系稀土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β-二酮辅助热稳定剂已投入生产,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。
       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: 一是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20世纪90年代以来,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。
     二是多元复合“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繁琐的计算过程,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。 三是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,具有优良的热稳定剂、耐光、耐候性和色泽稳定剂,适用于高透明制品,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入苯环。
  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。 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β-二酮类、吲噪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。 。

2007-03-25

73 0

    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。   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,高毒产品仍占主讯地位。出口品种主要有铅盐类热稳定剂,攫出口量约为4 000~5000吨。
  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3000吨/年生产装置,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300 0吨/年复合金属皂类装置,可生产260个牌号包括钙、锌、钡、镉在内的复合皂产 品,成都、广东等地也有小规模金属皂类热稳定剂生产装置;由于我国锑和稀土资 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,江苏常熟则以镧系稀土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β-二酮辅助热稳定剂已投入生产,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。
       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: 一是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20世纪90年代以来,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。
     二是多元复合“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繁琐的计算过程,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。 三是 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,具有优良的热稳定剂、耐光、耐候性和色泽稳定剂,适用于高透明制 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入苯环。
  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。 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β-二酮类、吲噪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。

2007-03-25

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    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。   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,高毒产品仍占主讯地位。出口品种主要有铅盐类热稳定剂,攫出口量约为4 000~5000吨。
  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3000吨/年生产装置,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300 0吨/年复合金属皂类装置,可生产260个牌号包括钙、锌、钡、镉在内的复合皂产 品,成都、广东等地也有小规模金属皂类热稳定剂生产装置;由于我国锑和稀土资 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,江苏常熟则以镧系稀土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β-二酮辅助热稳定剂已投入生产,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。
       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: 一是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20世纪90年代以来,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。
     二是多元复合“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繁琐的计算过程,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。 三是 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,具有优良的热稳定剂、耐光、耐候性和色泽稳定剂,适用于高透明制 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入苯环。
  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。 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β-二酮类、吲噪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。 。

2007-03-25

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    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。   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,高毒产品仍占主讯地位。出口品种主要有铅盐类热稳定剂,攫出口量约为4 000~5000吨。
  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3000吨/年生产装置,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300 0吨/年复合金属皂类装置,可生产260个牌号包括钙、锌、钡、镉在内的复合皂产 品,成都、广东等地也有小规模金属皂类热稳定剂生产装置;由于我国锑和稀土资 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,江苏常熟则以镧系稀土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β-二酮辅助热稳定剂已投入生产,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。
       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: 一是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20世纪90年代以来,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。
     二是多元复合“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繁琐的计算过程,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。 三是 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,具有优良的热稳定剂、耐光、耐候性和色泽稳定剂,适用于高透明制 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入苯环。
  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。 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β-二酮类、吲噪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。 。

2007-03-25

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     热稳定剂是聚氯乙烯塑料(PVC)加工中的重要助剂,目前世界各国仍以传统的重金属类热稳定剂为主。未来热稳定剂行业的主要发展趋势是高效、低毒、复合型、无污染,重金属类稳定剂将逐渐被新型环保热稳定剂淘汰。
  稀土稳定剂作为我国独有的一类热稳定剂,具有热稳定性好、无毒、无污染等许多优点,同时我国具有丰富的稀土资源,因此大力发展稀土热稳定剂是我国热稳定剂行业发展的主要方向。   研究现状 我国较早开展稀土热稳定剂研究的单位是包头 塑料研究所,近年来广州、青岛、杭州等地方也进行 了开发研究,就单一稀土化合物稳定剂的合成、应用 及稳定机理做了大量研究工作。
   广州吴茂英口。]采用皂化法工艺合成RHS一1。 所得产品同时具有加工助剂和热稳定剂的作用。  研 究表明,硬脂酸稀土有较好的协同作用,如并用少量 环氧大豆油,则可完全代替辛基锡(17MOK)。
  杨占 红对硬脂酸稀土进行碱式处理,提高了金属皂的 金属含量,成功地合成了两种碱式单硬脂酸稀土(或 称单硬脂酸稀土)及碱式双硬脂酸稀土(或称双硬脂 酸稀土),进一步提高了硬脂酸稀土的热稳定性能。
     刘光烨等人对水杨酸稀土的合成工艺和热 稳定作用进行了研究。合成反应转化率高达84 以 上。任意温度下,水杨酸稀土的重量保持率始终高于 硬脂酸铅和硬脂酸镉。实验证明,水杨酸稀土对 PVC的热稳定效果优于硬脂酸镉和硬脂酸铅。
  韩怀 芬等人对水杨酸混合稀土盐进行了研究,结果表 明水杨酸稀土与有机锡在一定的配比范围内存在正 协同作用,为稀土稳定剂部分替代昂贵的有机锡稳 定剂奠定了基础。   李昕制备了柠檬酸稀土,并初步探讨了柠檬 酸稀土对PVC的热稳定作用机理。
  研究表明,柠檬 酸稀土稳定效果优于三盐基性硫酸铅,其根本原因 在于稀土原子与氯原子之间有强烈的相互作用。 许多单位对环烷酸稀土、油酸稀土及环氧化 油酸稀土等有机弱酸稀土盐的研究表明,有机弱酸 稀土盐除了有明显的热稳定作用外,还可提高PVC 制品的耐碱腐蚀能力及湿热老化性能。
    一般来说,有 机弱酸稀土盐热稳定剂与无机盐稀土热稳定剂相 比,对PVC的热稳定性和加工性能的改善,前者要 优于后者 引。 总体来说,各种单一类型稀土热稳定剂的稳定 效果优于金属皂类稳定剂,具有较好的长期热稳定 性,并与其他种类稳定剂之间有广泛的协同效应,具 有良好的耐受性,不受硫的污染,储存稳定。
    此外,稀 土元素与CaCO。具有独特的偶联作用,同时促进 PVC塑化效果,因而可以增加CaCO。的用量,减少 加工助剂ACR的使用,有效地降低成本。 稀土热稳定剂的发展前景和趋势 根据“十五”及2010年化学建材发展规划,2010 年需PVC树脂将达700万吨,硬制品比例将进一步 提高,因此,到2005年,PVC热稳定剂的需求量将 达150 o00~ 170 000吨[2引。
    目前国内规模化生产的 热稳定剂种类只有几十种,生产结构不合理,高毒、 高污染、低档的铅一镉一钡重金属类稳定剂占据主 导地位,环保型稳定剂所占比例远远低于国外发达 国家的水平。
  新型热稳定剂生产与应用远远不能满 足国内PVC工业的发展,高档PVC制品所需的热 稳定剂仍主要依赖进口。   稀土热稳定剂作为我国特有的一类PVC热稳 定剂,表现出优异的热稳定性、良好的耐候性、优良 的加工性、储存稳定性等许多优点。
  特别是其无毒环 保的特点,使稀土热稳定剂成为少数满足环保要求 的热稳定剂种类之一。同时我国的稀土资源非常丰 富,具有充足的原料来源和较低的原料成本,分离加 工技术成熟。  因此深入研究,大力发展稀土热稳定 剂,完全替代有毒的重金属类热稳定剂和部分替代 价格昂贵的有机锡类热稳定剂将是我国未来稳定剂 行业发展的主要方向。
   目前,各个研究机构和企业比较热稳定剂稳定 效果的标准各异,无法系统比较各类稀土稳定剂稳 定效果,不利于稳定剂的优选,统一热稳定剂稳定效 果的衡量标准将有利于进一步推动稀土热稳定剂的 发展。
     随着生产效率的不断进步,必须积极发展复合 型稀土热稳定剂,以适应热稳定性能和挤出速度不 断提高的需求。市场上的稀土稳定剂产品主要是脂 肪酸稀土型和稀土与铅盐复合型,产品种类比较少。
   为取得较好的稳定效果,需要添加较多的有机辅助 稳定剂,使得综合成本仍然偏高。  而稀土铅盐复合稳 定剂虽然稳定效果较好,成本较低,但是含有大量的 铅类化合物,不符合环保的要求。
  因此,拓宽思路,利 用稀土稳定剂广泛的协同效应,与其他稀土盐类、锌 皂类等复配,开发多品种的无毒高效的新型稀土复 合热稳定剂,进一步提高其性价比,是主要的发展趋 势之一。   另外,随着PVC生产效率的不断提高,对于稳 定剂的产品形式要求也相应提高。
  由于在不同的热 稳定剂之间,稳定剂、增塑剂、润滑剂、抗氧剂等其他 助剂之间,也存在共同优化的协同效应。为了达到理 想的热稳定和其他方面效果,将各种助剂按适当的 比例和方式复合混配,制成复合“一包”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繁琐的计算过程,方便用户 的使用和贮存,还能减少资源浪费和环境污染,因此 多元复合式产品也将成为未来稀土稳定剂的主要发 展趋势之一。
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