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我國１９９０年塑料制品的產(chǎn)量僅２６６萬ｔ,２０００年已躍至２１５４萬ｔ,１０年間增長了８倍,相應(yīng)地塑料助劑的產(chǎn)量也增長了近５倍。我國的塑料助劑工業(yè)是隨聚氯乙烯工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展起來的。經(jīng)過４０多年的努力,塑料助劑生產(chǎn)企業(yè)已超過５００家,生產(chǎn)能力達(dá)１５０萬ｔ／ａ,２００１年的產(chǎn)量接近９０萬ｔ,表觀消費量接近１２０萬ｔ。表１列出了２０００年中國塑料助劑的生產(chǎn)企業(yè)、生產(chǎn)能力、產(chǎn)量與表觀消費量。從表中可見,我國的塑料助劑生產(chǎn)能力已基本上能滿足國內(nèi)需要,但由于企業(yè)規(guī)模小、制造工藝落后、產(chǎn)品質(zhì)量差、消耗定額高,因而無法與國外產(chǎn)品競爭。所以實際產(chǎn)量低于表觀消費量,其差額為進(jìn)口產(chǎn)品或設(shè)在國內(nèi)的外資企業(yè)產(chǎn)品所填充。

在我國已參加ＷＴＯ的今天,形勢更加嚴(yán)峻,應(yīng)該引起國人的高度重視。塑料助劑工業(yè)的任務(wù)是:加強(qiáng)技術(shù)改造,提高和穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量,開發(fā)自主知識產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品;進(jìn)行產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整,營造規(guī)模化產(chǎn)業(yè),實現(xiàn)產(chǎn)、銷、研發(fā)一體化,加速科技成果產(chǎn)業(yè)化,熟悉塑料加工應(yīng)用技術(shù)以便更好地為用戶提供良好的技術(shù)服務(wù),提高營銷水平,以提高市場占有率。我們還要注意學(xué)習(xí)和運用非關(guān)稅保護(hù)措施和ＷＴＯ有關(guān)保障條款,以維護(hù)公平競爭。



表２列出了我國２０００年至２０１５年塑料助劑需求預(yù)測。從表中數(shù)據(jù)分析,塑料助劑的增長率約６%～７%,低于樹脂的增長率１０%。其原因是:(１)塑料助劑在ＰＶＣ樹脂中的用量占６０%以上,由于硬質(zhì)制品比例的增加,增塑劑用量相對減少;(２)高效熱穩(wěn)定劑有機(jī)錫、有機(jī)銻、高效稀土熱穩(wěn)定劑和高效復(fù)合穩(wěn)定劑的產(chǎn)量增加,鉛鹽穩(wěn)定劑的負(fù)增長,熱穩(wěn)定劑的表觀消費量增長率不高;(３)物理發(fā)泡劑、高效化學(xué)發(fā)泡劑的增加,普通發(fā)泡劑的增長幅度有限;(４)高效阻燃劑、高效潤滑劑的開發(fā),使其在塑料中的用量相對減少。

１增塑劑

１．１增塑劑的現(xiàn)狀

增塑劑工業(yè)始于２０世紀(jì)５０年代中期,８０年代有１３０家生產(chǎn)廠,９０年代末只有４５家廠生產(chǎn),表３列出了我國增塑劑廠的產(chǎn)能分布。由表可知,７家大型企業(yè)的生產(chǎn)能力占全國增塑劑總能力的５１．３%,產(chǎn)量３７萬ｔ／ａ,占總產(chǎn)量的６７．２%。增塑劑的主要品種國內(nèi)基本上都能生產(chǎn),但產(chǎn)量集中在鄰苯二甲酸二辛酯(ＤＯＰ)、鄰苯二甲酸二丁酯(ＤＢＰ)和氯化石蠟,其１９９９年產(chǎn)量分別為２１．２萬ｔ、７．０萬ｔ和４．２萬ｔ(氯蠟-４２、氯蠟-５２)；對苯二甲酸二辛酯僅１９１４ｔ,其他品種都在１０００ｔ／ａ以下。中小型企業(yè)的品種少、質(zhì)量不穩(wěn)定、工藝落后、消耗定額和生產(chǎn)成本高,不少企業(yè)還采用落后的酸性催化劑,因而缺乏競爭力,開工率很低。



１．２增塑劑行業(yè)的任務(wù)

１．２．１加強(qiáng)技術(shù)改造,采用先進(jìn)工藝

行業(yè)應(yīng)進(jìn)行企業(yè)重整、體制改革,擴(kuò)大規(guī)模和品種,加強(qiáng)技術(shù)改造,采用先進(jìn)工藝,例如采用非酸性催化劑、連續(xù)酯化反應(yīng)或采用硫酸作酯化催化劑以降低成本。固體酸催化劑是比較有前途的酯化催化劑,值得集中力量去開發(fā),用合成離子交換樹脂及高分子作載體的四氯化鈦高分子路易斯酸催化劑以及該催化劑在酯化反應(yīng)中的應(yīng)用是重要的研究方向。

１．２．２開發(fā)功能性增塑劑

耐霉菌增塑劑的需求量較大,應(yīng)適當(dāng)開發(fā)。例如將苯甲酸酯與二苯甲酸酯按特定的比例混合,即具有很好的耐霉菌性。高分子量增塑劑的特點是耐久性好,可持久增塑,因而開發(fā)玻璃化溫度Ｔｇ足夠低且與被增塑聚合物相容性好的非晶態(tài)聚合物,如聚己內(nèi)酯-ｇ-聚苯乙烯、乙烯-ＣＯ共聚物(ＥＣＯ)、ＥＶＡ-ＣＯ三元共聚物、乙烯-ＳＯ２共聚物等是今后的方向。

１．２．３資源利用

(１)我國石蠟資源豐富,氯化石蠟生產(chǎn)工藝成熟,可發(fā)展軟高氯含量的氯化石蠟;
(２)我國高碳醇原料充足,應(yīng)開發(fā)增塑效率高、耐熱、耐候、低揮發(fā)、衛(wèi)生性和透明性優(yōu)于ＤＯＰ的鄰苯二甲酸正辛·正癸酯(８１０酯)等品種;
(３)我國乙二醇產(chǎn)量已超過６０萬ｔ／ａ,副產(chǎn)大量的二甘醇等多元醇,應(yīng)開發(fā)苯甲酸二乙二醇酯等價格低、揮發(fā)性小、耐寒、低毒的品種;
(４)廢棄聚合物的回收利用,用滌綸廢絲制對苯二甲酸二異辛酯(ＤＯＴＰ),其揮發(fā)性、電性能優(yōu)于ＤＯＰ,耐低溫、抗抽出、耐熱,是較理想的增塑劑。

１．２．４新型增塑劑的開發(fā)

(１)己二酸二正己酯(ＤＮＨＡ)與聚乙烯醇縮丁醛配伍用于安全玻璃夾層。(２)鄰苯二甲酸二甲氧基乙酯(ＤＭＥＰ)揮發(fā)性小,光穩(wěn)定性、耐久性、耐油性、耐低溫性、耐腐蝕性優(yōu),用于纖維素樹脂、乙烯基樹脂、合成橡膠。(３)乙酰檸檬酸三丁酯(ＴＢＣ)無毒、抗霉菌、無氣味、價廉,用于乙烯基樹脂、纖維素塑料作主增塑劑。(４)聚酯型增塑劑分子量大、揮發(fā)小,耐抽出、耐遷移、耐熱,粘度可調(diào),可作永久性主增塑劑。(５)鄰苯二甲酸二異癸酯(ＤＩＯＰ)與ＰＶＣ、硝酸纖維素(ＣＮ)、聚苯乙烯(ＰＳ)、乙基纖維素及合成橡膠相容性好,耐老化,電性能優(yōu),耐溫,大有取代ＤＯＰ之勢。(６)苯萘滿丁烷(ＰＴＢ)取自煤焦油,成本低、性能優(yōu),可取代３０%～８０%ＤＯＰ。(７)季戊四醇二乙二醇Ｃ５～９酸酯、苯甲酸二乙二醇Ｃ５～９酸酯的性能與ＤＯＰ相近,且價格低廉。(８)將聚己二酸丁二酯、聚辛二酸二丁酯等改性(使成非晶態(tài)),即可作高分子增塑劑。

２熱穩(wěn)定劑

２．１國內(nèi)概況

我國熱穩(wěn)定劑的研究與生產(chǎn)始于２０世紀(jì)５０年代末,主要是鉛鹽類穩(wěn)定劑。６０年代末開始生產(chǎn)金屬皂類的硬脂酸鹽,７０年代開發(fā)了液體金屬鹽類和有機(jī)輔助穩(wěn)定劑,但投產(chǎn)的品種少。９０年代是熱穩(wěn)定劑發(fā)展最快的時期,無塵復(fù)合鉛鹽、復(fù)合有機(jī)熱穩(wěn)定劑、有機(jī)錫、有機(jī)銻、稀土熱穩(wěn)定劑、β-二酮等相繼投產(chǎn),產(chǎn)量和質(zhì)量都有大幅度的提高,已有３家的生產(chǎn)能力達(dá)到２萬ｔ／ａ,５０００ｔ／ａ規(guī)模的企業(yè)達(dá)１０家,表４列出了我國近幾年熱穩(wěn)定劑的產(chǎn)能。



２００１年大連實德集團(tuán)建成２萬ｔ／ａ復(fù)合穩(wěn)定劑裝置,廣州廣洋高科技實業(yè)有限公司的稀土熱穩(wěn)定劑由０．８萬ｔ／ａ擴(kuò)建成２萬ｔ／ａ,從而使我國熱穩(wěn)定劑的生產(chǎn)能力突破２０萬ｔ／ａ。２０世紀(jì)８０年代末我國引進(jìn)了一大批國外ＰＶＣ生產(chǎn)線,國內(nèi)熱穩(wěn)定劑品種和質(zhì)量都滿足不了要求,因而熱穩(wěn)定劑的進(jìn)口量大增。１０年來,我們掌握了無塵復(fù)合鉛鹽、液體復(fù)合穩(wěn)定劑的技術(shù),開發(fā)了稀土熱穩(wěn)定劑、有機(jī)錫熱穩(wěn)定劑等產(chǎn)品的國有化技術(shù),大多數(shù)進(jìn)口設(shè)備開始使用國產(chǎn)熱穩(wěn)定劑,因而從１９９６年開始進(jìn)口量大幅度下降。

２．２熱穩(wěn)定劑行業(yè)的任務(wù)

(１)現(xiàn)有鉛鹽生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)盡可能轉(zhuǎn)向生產(chǎn)無塵復(fù)合鉛鹽、減少環(huán)境污染,小型企業(yè)應(yīng)考慮轉(zhuǎn)產(chǎn)。(２)中小型企業(yè)要進(jìn)行機(jī)制改革,改進(jìn)工藝,降低成本。(３)大力發(fā)展高效、無毒熱穩(wěn)定劑,有機(jī)錫穩(wěn)定劑應(yīng)建立３０００ｔ／ａ以上的裝置,要增加品種、降低成本,提高質(zhì)量穩(wěn)定性;有機(jī)銻穩(wěn)定劑要加強(qiáng)應(yīng)用技術(shù)研究,建立千噸級裝置,解決光穩(wěn)定性差的缺陷。(４)組織力量開發(fā)純有機(jī)熱穩(wěn)定劑、鈣／鋅復(fù)合穩(wěn)定劑、β-二酮輔助穩(wěn)定劑,使其形成一定的規(guī)模。(５)加強(qiáng)稀土復(fù)合穩(wěn)定劑的開發(fā)力度,在無鉛、低毒、高效上下功夫,形成我國獨特的熱穩(wěn)定劑系列,加強(qiáng)應(yīng)用技術(shù)的研究,探索最佳復(fù)配方案,解決析出等工藝難點。(６)生產(chǎn)工藝中采用計算機(jī)控制,實現(xiàn)高度自動化、連續(xù)化,使產(chǎn)品穩(wěn)定。

２．３發(fā)展方向

美國以有機(jī)錫為主,有機(jī)錫占總量的４２．３%,復(fù)合金屬鹽占３９．８%,鉛鹽僅占１７．２%;西歐目前仍以鉛鹽為主,鉛鹽類占６０%,復(fù)合金屬鹽類占３１%,有機(jī)錫僅占８．４%。美國ＰＶＣ的消費量為６１７．５萬ｔ／ａ,熱穩(wěn)定劑消費量僅７萬ｔ／ａ,而西歐ＰＶＣ消費量為４００萬ｔ／ａ,熱穩(wěn)定劑的消費量則達(dá)１０．８萬ｔ／ａ。我國ＰＶＣ的消費量與西歐相當(dāng),熱穩(wěn)定劑的消費量為１２萬ｔ／ａ。西歐近幾年已開始大力開發(fā)復(fù)合金屬鹽類和純有機(jī)熱穩(wěn)定劑,鉛鹽生產(chǎn)裝置向其他地區(qū)轉(zhuǎn)移或關(guān)閉。

根據(jù)我國的具體情況,作者認(rèn)為:主要開發(fā)高效、無毒的非鉛系熱穩(wěn)定劑。稀土和銻資源集中在中國,應(yīng)充分利用資源優(yōu)勢,大力發(fā)展稀土熱穩(wěn)定劑和有機(jī)銻熱穩(wěn)定劑。稀土穩(wěn)定劑已有了２萬ｔ／ａ的裝置,今后的任務(wù)是集中精力開發(fā)高效、無毒、無鉛稀土熱穩(wěn)定劑系列,繼續(xù)加強(qiáng)應(yīng)用技術(shù)研究,加強(qiáng)產(chǎn)-銷-研力度,擴(kuò)大市場占有率。有機(jī)銻熱穩(wěn)定劑則首先應(yīng)建立千噸級裝置,使產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,降低生產(chǎn)成本,加強(qiáng)復(fù)配技術(shù)研究,解決光穩(wěn)定性和成型工藝中的難點。有機(jī)錫穩(wěn)定劑已有國內(nèi)自己開發(fā)的技術(shù),并已建千噸級裝置,今后的任務(wù)是建立３０００～５０００ｔ／ａ裝置,增加品種,加大復(fù)配技術(shù)研究的力度,改進(jìn)工藝以降低成本。鈣／鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑與β-二酮配合工藝值得提倡,應(yīng)擴(kuò)大規(guī)模,做好應(yīng)用技術(shù)工作。純有機(jī)穩(wěn)定劑應(yīng)引起重視,開展研究工作也可考慮引進(jìn)技術(shù)。