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)
水準(zhǔn)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(lái)越重要。為此﹐國(guó)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(guó)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(guó)外已廢除了無(wú)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(guó)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(guó)和日本開發(fā)的新型增塑劑不僅無(wú)毒﹑無(wú)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群群組成部分﹐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(wàn)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(guò)美國(guó)歷來(lái)對(duì)鉛鹽毒性問(wèn)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(lái)﹐美國(guó)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(guò)程或生產(chǎn)過(guò)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(guó)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(wú)機(jī)系阻燃劑幾大類。目前國(guó)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(wú)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(guó)外不少公司正在尋求各種無(wú)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(wú)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)品品質(zhì)﹑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(guó)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(lái)﹐國(guó)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�！�
在其它型式的助劑中﹐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(guó)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(guó)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(rùn)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(guó)的塑料助劑生產(chǎn)技術(shù)近年來(lái)發(fā)展較快﹐但與發(fā)達(dá)國(guó)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(wèn)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(wú)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(guó)塑料助劑的生產(chǎn)和科研水準(zhǔn)。