我國１９９０年塑料制品的產量僅２６６萬ｔ,２０００年已躍至２１５４萬ｔ,１０年間增長了８倍,相應地塑料助劑的產量也增長了近５倍。我國的塑料助劑工業是隨聚氯乙烯工業的發展而發展起來的。經過４０多年的努力,塑料助劑生產企業已超過５００家,生產能力達１５０萬ｔ／ａ,２００１年的產量接近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企業、生產能力、產量與表觀消費量。從表中可見,我國的塑料助劑生產能力已基本上能滿足國內需要,但由于企業規模小、制造工藝落后、產品質量差、消耗定額高,因而無法與國外產品競爭。所以實際產量低于表觀消費量,其差額為進口產品或設在國內的外資企業產品所填充。

在我國已參加ＷＴＯ的今天,形勢更加嚴峻,應該引起國人的高度重視。塑料助劑工業的任務是:加強技術改造,提高和穩定產品質量,開發自主知識產權的產品;進行產品結構調整,營造規�；�產業,實現產、銷、研發一體化,加速科技成果產業化,熟悉塑料加工應用技術以便更好地為用戶提供良好的技術服務,提高營銷水平,以提高市場占有率。我們還要注意學習和運用非關稅保護措施和ＷＴＯ有關保障條款,以維護公平競爭。



表２列出了我國２０００年至２０１５年塑料助劑需求預測。從表中數據分析,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,由于硬質制品比例的增加,增塑劑用量相對減少;(２)高效熱穩定劑有機錫、有機銻、高效稀土熱穩定劑和高效復合穩定劑的產量增加,鉛鹽穩定劑的負增長,熱穩定劑的表觀消費量增長率不高;(３)物理發泡劑、高效化學發泡劑的增加,普通發泡劑的增長幅度有限;(４)高效阻燃劑、高效潤滑劑的開發,使其在塑料中的用量相對減少。

１增塑劑

１．１增塑劑的現狀

增塑劑工業始于２０世紀５０年代中期,８０年代有１３０家生產廠,９０年代末只有４５家廠生產,表３列出了我國增塑劑廠的產能分布。由表可知,７家大型企業的生產能力占全國增塑劑總能力的５１．３%,產量３７萬ｔ／ａ,占總產量的６７．２%。增塑劑的主要品種國內基本上都能生產,但產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。中小型企業的品種少、質量不穩定、工藝落后、消耗定額和生產成本高,不少企業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增塑劑行業的任務

１．２．１加強技術改造,采用先進工藝

行業應進行企業重整、體制改革,擴大規模和品種,加強技術改造,采用先進工藝,例如采用非酸性催化劑、連續酯化反應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,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中的應用是重要的研究方向。

１．２．２開發功能性增塑劑

耐霉菌增塑劑的需求量較大,應適當開發。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聚合物,如聚己內酯-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,氯化石蠟生產工藝成熟,可發展軟高氯含量的氯化石蠟;
(２)我國高碳醇原料充足,應開發增塑效率高、耐熱、耐候、低揮發、衛生性和透明性優于ＤＯＰ的鄰苯二甲酸正辛·正癸酯(８１０酯)等品種;
(３)我國乙二醇產量已超過６０萬ｔ／ａ,副產大量的二甘醇等多元醇,應開發苯甲酸二乙二醇酯等價格低、揮發性小、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),其揮發性、電性能優于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

(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)揮發性小,光穩定性、耐久性、耐油性、耐低溫性、耐腐蝕性優,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、揮發小,耐抽出、耐遷移、耐熱,粘度可調,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,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,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),即可作高分子增塑劑。

２熱穩定劑

２．１國內概況

我國熱穩定劑的研究與生產始于２０世紀５０年代末,主要是鉛鹽類穩定劑。６０年代末開始生產金屬皂類的硬脂酸鹽,７０年代開發了液體金屬鹽類和有機輔助穩定劑,但投產的品種少。９０年代是熱穩定劑發展最快的時期,無塵復合鉛鹽、復合有機熱穩定劑、有機錫、有機銻、稀土熱穩定劑、β-二酮等相繼投產,產量和質量都有大幅度的提高,已有３家的生產能力達到２萬ｔ／ａ,５０００ｔ／ａ規模的企業達１０家,表４列出了我國近幾年熱穩定劑的產能。



２００１年大連實德集團建成２萬ｔ／ａ復合穩定劑裝置,廣州廣洋高科技實業有限公司的稀土熱穩定劑由０．８萬ｔ／ａ擴建成２萬ｔ／ａ,從而使我國熱穩定劑的生產能力突破２０萬ｔ／ａ。２０世紀８０年代末我國引進了一大批國外ＰＶＣ生產線,國內熱穩定劑品種和質量都滿足不了要求,因而熱穩定劑的進口量大增。１０年來,我們掌握了無塵復合鉛鹽、液體復合穩定劑的技術,開發了稀土熱穩定劑、有機錫熱穩定劑等產品的國有化技術,大多數進口設備開始使用國產熱穩定劑,因而從１９９６年開始進口量大幅度下降。

２．２熱穩定劑行業的任務

(１)現有鉛鹽生產企業應盡可能轉向生產無塵復合鉛鹽、減少環境污染,小型企業應考慮轉產。(２)中小型企業要進行機制改革,改進工藝,降低成本。(３)大力發展高效、無毒熱穩定劑,有機錫穩定劑應建立３０００ｔ／ａ以上的裝置,要增加品種、降低成本,提高質量穩定性;有機銻穩定劑要加強應用技術研究,建立千噸級裝置,解決光穩定性差的缺陷。(４)組織力量開發純有機熱穩定劑、鈣／鋅復合穩定劑、β-二酮輔助穩定劑,使其形成一定的規模。(５)加強稀土復合穩定劑的開發力度,在無鉛、低毒、高效上下功夫,形成我國獨特的熱穩定劑系列,加強應用技術的研究,探索最佳復配方案,解決析出等工藝難點。(６)生產工藝中采用計算機控制,實現高度自動化、連續化,使產品穩定。

２．３發展方向

美國以有機錫為主,有機錫占總量的４２．３%,復合金屬鹽占３９．８%,鉛鹽僅占１７．２%;西歐目前仍以鉛鹽為主,鉛鹽類占６０%,復合金屬鹽類占３１%,有機錫僅占８．４%。美國ＰＶＣ的消費量為６１７．５萬ｔ／ａ,熱穩定劑消費量僅７萬ｔ／ａ,而西歐ＰＶＣ消費量為４００萬ｔ／ａ,熱穩定劑的消費量則達１０．８萬ｔ／ａ。我國ＰＶＣ的消費量與西歐相當,熱穩定劑的消費量為１２萬ｔ／ａ。西歐近幾年已開始大力開發復合金屬鹽類和純有機熱穩定劑,鉛鹽生產裝置向其他地區轉移或關閉。

根據我國的具體情況,作者認為:主要開發高效、無毒的非鉛系熱穩定劑。稀土和銻資源集中在中國,應充分利用資源優勢,大力發展稀土熱穩定劑和有機銻熱穩定劑。稀土穩定劑已有了２萬ｔ／ａ的裝置,今后的任務是集中精力開發高效、無毒、無鉛稀土熱穩定劑系列,繼續加強應用技術研究,加強產-銷-研力度,擴大市場占有率。有機銻熱穩定劑則首先應建立千噸級裝置,使產品質量穩定,降低生產成本,加強復配技術研究,解決光穩定性和成型工藝中的難點。有機錫穩定劑已有國內自己開發的技術,并已建千噸級裝置,今后的任務是建立３０００～５０００ｔ／ａ裝置,增加品種,加大復配技術研究的力度,改進工藝以降低成本。鈣／鋅復合熱穩定劑與β-二酮配合工藝值得提倡,應擴大規模,做好應用技術工作。純有機穩定劑應引起重視,開展研究工作也可考慮引進技術。