塑料助劑又叫塑料添加劑,是聚合物(合成樹(shù)脂)進(jìn)行成型加工時(shí)為改善其加工性能或?yàn)楦纳茦?shù)脂本身性能所不足而必須添加的一些化合物。例如,為了降低聚氯乙烯樹(shù)脂的成型溫度,使制品柔軟而添加的增塑劑;又如為了制備質(zhì)量輕、抗振、隔熱、隔音的泡沫塑料而要添加發(fā)泡劑;有些塑料的熱分解溫度與成型加工溫度非常接近,不加入熱穩(wěn)定劑就無(wú)法成型。因而,塑料助劑在塑料成型加工中占有特別重要的地位。用于塑料成型加工品的一大類助劑,包括增塑劑、熱穩(wěn)定劑、抗氧劑、光穩(wěn)定劑、阻燃劑、發(fā)泡劑、抗靜電劑、防霉劑、著色劑和增白劑(見(jiàn)顏料)、填充劑、偶聯(lián)劑、潤(rùn)滑劑、脫模劑等。其中著色劑、增白劑和填充劑不是塑料專用化學(xué)品,而是泛用的配合材料。
發(fā)展方向
發(fā)展
我國(guó)的塑料助劑行業(yè)是隨PVC行業(yè)的發(fā)展而發(fā)展起來(lái)的。同時(shí),隨著塑料合成樹(shù)脂行業(yè)的發(fā)展,塑料助劑行業(yè)的應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬,產(chǎn)品品種有了較大幅度的增加,塑料助劑行業(yè)已成為門類比較齊全、產(chǎn)品品種繁多的重要行業(yè),在技術(shù)水平、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)規(guī)模和科技人員的素質(zhì)等方面均有長(zhǎng)足的發(fā)展,基本滿足了下游 行業(yè)對(duì)塑料助劑產(chǎn)品的需求。目 前,我國(guó)塑料助劑行業(yè)已經(jīng)形成產(chǎn)值300億元以上的產(chǎn)業(yè),其中約有50億元的出口。
從2005年開(kāi)始,我國(guó)塑料助劑行業(yè)年均增長(zhǎng)率保持在8%-10%的水平,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于世界塑料助劑4%的年均增長(zhǎng)率。塑料助劑產(chǎn)業(yè)也得到了國(guó)家各部門的重視,并逐漸成為近年來(lái)具發(fā)展?jié)摿Φ男虏牧项I(lǐng)域重要成員。“十一五”期間,隨著我國(guó)塑料工業(yè)的快速發(fā)展,各種塑料助劑產(chǎn)品的產(chǎn)能、產(chǎn)量和消費(fèi)量都取得了較快的增長(zhǎng)。2008-2010年我國(guó)塑料助劑的消費(fèi)量分別約為273萬(wàn)噸、282萬(wàn)噸和300萬(wàn)噸,2011年預(yù)計(jì)在320萬(wàn)噸左右。
“十一五”期間,我國(guó)塑料工業(yè)呈現(xiàn)明顯的產(chǎn)業(yè)聚集發(fā)展態(tài)勢(shì),規(guī)模企業(yè)數(shù)量增長(zhǎng)迅速,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)逐漸向規(guī)模化、集約化方向調(diào)整。塑料助劑產(chǎn)業(yè)也正向規(guī)模化、集約化方向調(diào)整,這在增塑劑、熱穩(wěn)定劑、沖擊改性劑和加工助劑方面尤為明顯。
塑料助劑作為通用塑料工程化、工程塑料高性能化不可或缺的成分以及合成樹(shù)脂改性實(shí)現(xiàn)功能化的關(guān)鍵,“十一五”期間,全行業(yè)的發(fā)展主要集中在通用品種的規(guī)模化生產(chǎn),卻很少看到結(jié)構(gòu)性創(chuàng)新產(chǎn)品出現(xiàn),同時(shí)生產(chǎn)大多采用國(guó)外企業(yè)專利技術(shù),所以,高性能的綠色、環(huán)保、無(wú)毒、高效塑料助劑的研發(fā)和生產(chǎn)已成為未來(lái)我國(guó)塑料助劑行業(yè)發(fā)展的主攻方向。增塑劑要提高非鄰苯二甲酸酯類產(chǎn)量,如環(huán)氧大豆油、偏苯三酸酯類;穩(wěn)定劑應(yīng)降低鉛鹽類比例,提高鈣/鋅復(fù)合類、低鉛稀土類、水滑石類以及有機(jī)熱穩(wěn)定劑產(chǎn)量;阻燃劑應(yīng)降低鹵素類比例,大力發(fā)展無(wú)機(jī)阻燃劑。同時(shí)要積極應(yīng)對(duì)歐盟的環(huán)保法規(guī),以及國(guó)內(nèi)外對(duì)無(wú)毒環(huán)保產(chǎn)品的要求。塑料助劑企業(yè)應(yīng)該和高校、科研院所聯(lián)合起來(lái)改變不合理的產(chǎn)品結(jié)構(gòu),開(kāi)發(fā)環(huán)保型助劑品種。
發(fā)展歷程
塑料助劑是在聚氯乙烯工業(yè)化以后逐漸發(fā)展起來(lái)的。20世紀(jì)60年代以后,由于石油化工的興起,塑料工業(yè)發(fā)展甚快,塑料助劑已成為重要的化工行業(yè)。根據(jù)各國(guó)塑料品種構(gòu)成和塑料用途上的差異,塑料助劑消費(fèi)量約為塑料產(chǎn)量的8%~10%。而今,增塑劑、阻燃劑和填充劑是用量較大的塑料助劑。
產(chǎn)品樣圖
類別大全
塑料助劑的分類方式有多種,比較通行的方法是按照助劑的功能和作用進(jìn)行分類。在功能相同的類別中,往往還要根據(jù)作用機(jī)理或者化學(xué)結(jié)構(gòu)類型進(jìn)一步細(xì)分。
功能類別
功能
類別
改善加工性能
潤(rùn)滑劑、脫模劑、穩(wěn)定劑、加工助劑、觸變劑、增塑劑、PVC穩(wěn)定劑
改善力學(xué)性能
增塑劑、增強(qiáng)填充劑、增韌劑、抗擊改性劑
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要求
(1)應(yīng)與被添加的合成樹(shù)脂有較好的相容性,能長(zhǎng)期穩(wěn)定,均勻的分散在樹(shù)脂中。
(2)協(xié)同效應(yīng)。要盡量使用相互間能促進(jìn)功能發(fā)揮的塑料助劑。
(3)耐久性好。不滲析,不揮發(fā),不遷移或被水及液體物質(zhì)萃取。
(4)適合制品的使用要求。
(5)對(duì)加工條件的適應(yīng)性要好。
(6)分散性好,能在加工成型的過(guò)程中容易分散均勻。這六點(diǎn)可以滿足大多數(shù)制品對(duì)助劑的要求。當(dāng)然很多PVC制品對(duì)PVC穩(wěn)定劑有特殊的要求,這些要求在PVC穩(wěn)定劑的發(fā)展中得到解決.
增塑劑
增塑劑是一類增加聚合物樹(shù)脂的塑性,賦予制品柔軟性的助劑,也是迄今為止產(chǎn)耗量更大的塑料助劑類別。增塑劑主要用于PVC軟制品,同時(shí)在纖維素等極性塑料中亦有廣泛的應(yīng)用。增塑劑所涉及的化合物類別大致包括鄰苯二甲酸酯、脂肪二羧酸酯、偏苯三酸酯、聚酯、環(huán)氧酯、烷基磺酸苯酯、磷酸酯和氯化石蠟等,尤以鄰苯二甲酸酯類更為重要。
熱穩(wěn)定劑
如果不加說(shuō)明,熱穩(wěn)定劑專指聚氯乙烯及氯乙烯共聚物加工所使用的穩(wěn)定劑。聚氯乙烯及氯乙烯共聚物屬熱敏性樹(shù)脂,它們?cè)谑軣峒庸r(shí)極易釋放氯化氫,進(jìn)而引發(fā)熱老化降解反應(yīng)。熱穩(wěn)定劑一般通過(guò)吸收氯化氫,取代活潑氯和雙鍵加成等方式達(dá)到熱穩(wěn)定化的目的。工業(yè)上廣泛應(yīng)用的熱穩(wěn)定劑品種大致包括鹽基性鉛鹽類、金屬皂類、有機(jī)錫類、有機(jī)銻類等主穩(wěn)定劑和環(huán)氧化合物類、亞磷酸酯類、多元醇類、個(gè)二酮類等有機(jī)輔助穩(wěn)定劑。由主穩(wěn)定劑、輔助穩(wěn)定劑與其他助劑配合而成的復(fù)合穩(wěn)定劑品種,在熱穩(wěn)定劑市場(chǎng)具有舉足輕重的地位。
產(chǎn)品樣圖
加工改性劑
傳統(tǒng)意義上的加工改性劑幾乎特指硬質(zhì)PVC加工過(guò)程中所使用的旨在改善塑化性能、提高樹(shù)脂熔體黏彈性和促進(jìn)樹(shù)脂熔融流動(dòng)的改性助劑,此類助劑以丙烯酸酯類共聚物(ACR)為主,在硬質(zhì)PVC制品加工中具有突出的作用。現(xiàn)代意義上的加工改性劑概念已經(jīng)延展到聚烯烴(如線性低密度聚乙烯LLDPE)、工程熱塑性樹(shù)脂等領(lǐng)域,預(yù)計(jì)未來(lái)幾年茂金屬樹(shù)脂付諸使用后還會(huì)出現(xiàn)更新更廣的加工改性劑品種。
抗沖擊改性劑
廣義地講,凡能提高硬質(zhì)聚合物制品抗沖擊性能的助劑統(tǒng)稱為抗沖擊改性劑。傳統(tǒng)意義上的抗沖擊改性劑基本建立在彈性增韌理論的基礎(chǔ)上,所涉及的化合物也幾乎無(wú)一例外地屬于各種具有彈性增韌作用的共聚物和其他的聚合物。以硬質(zhì)PVC制品為例,而今應(yīng)用市場(chǎng)廣泛使用的品種主要包括氯化聚乙烯(CPE)、丙烯酸酯共聚物(ACR)、甲基丙烯酸酯—丁二烯—苯乙烯共聚物(MBS)、乙烯—乙烯基醋酸酯共聚物(EVA)和丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物(ABS)等。聚丙烯增韌改性中使用的三元乙丙橡膠(EPDM)亦屬橡膠增韌的范圍。20世紀(jì)80年代以后,一種無(wú)機(jī)剛性粒子增韌聚合物的理論應(yīng)運(yùn)而生,加上納米技術(shù)的飛速發(fā)展,賦予了塑料增韌改性和抗沖擊改性劑新的含義。對(duì)此,國(guó)內(nèi)外已有大量的專著和文獻(xiàn)見(jiàn)諸報(bào)道。
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