Page 72 - 《橡塑技术与装备》2025年9期
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橡塑技术与装备
HINA R&P TECHNOLOGY AND EQUIPMENT
表 1 各增塑剂参数表
名称 环氧大豆油 乙酰柠檬酸三丁酯 己二酸丙二醇 合成植物酯
化学类别 环氧脂类 柠檬酸酯类 聚酯类 以植物油为原料
外观 浅黄色油状液体 无色、无味油状液体 无色至淡黄色液体 淡黄色油状液体
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密度 /(g cm ,25 ℃) 0.985~0.995 1.045~1.055 1.096~1.100 1.09~1.13
闪点 /℃ ≥ 280 204 > 278 ≥ 195 ℃
酯含量 /% ≥ 99.5% ≥ 99% ≥ 99%
沸点 /℃ 250 227(1.33 kPa) 338.5 280
意识的增强和环境政策的严格,以及消费者对环保产 用于食品领域和医疗领域 [19] 。通过研究表明 , 环氧大
品的偏好,塑料、橡胶、涂料、黏合剂等行业对环保 豆油增塑剂对材料性能的影响与邻苯二甲酸二辛酯有
增塑剂的市场需求,他们的市场份额将继续增加 [12~15] 。 很类似的部分,所以将环氧大豆油作为增塑剂来制作
环保型增塑剂通常使用农产品中的柠檬酸酯或环氧化 成电缆材料,则具有更好的稳定性。
大豆油等可再生原料,这些原料具有良好的生物降解 2.1.2 合成工艺
性,正朝着绿色的方向发展。新的催化剂的合成技术 目前,环氧大豆油的生产方法是溶剂法和无溶剂
不断涌现,提高了环保增塑剂的生产效率和产品性能, 法,其中,目前使用的催化剂主要包括无机酸或有机
降低了生产成本,使大规模生产成为可能。 酸、离子交换树脂等。环氧类增塑剂结构中环氧基吸
收、中和 PVC 光解或热解过程中释放的氯化氢,抑制
2 环保型增塑剂的研究现状 PVC 的连续分解目的是使产品具有良好的热稳定性,
国内塑料行业呈现高度产业集聚发展态势,国家 可延长其使用寿命。其中,工业上合成环氧化大豆油
政策一直是秉承绿色和环保为主旨。同时 , 新型增塑 的两种方法的制作步骤如图 1 与图 2 所示。
剂的合成研究也在向体系化的方向发展 , 其应用也在
向功能化和复合化方向发展。它们的合成技术和复合
材料也成为塑料工业和塑料添加剂材料的研究重点。
但随着我国大型企业的发展,预计未来其自主研发能
力将提高,研制出更多符合国情现状的增塑剂 [16~18] 。
目前,国外生产增塑剂的大型企业主要分布在亚
洲、欧美等国家。由于其先进的技术和成熟的产业 ,
他们主要从事各种增塑剂的研发。此外,高质量的增
塑剂在生产中占很大比例 , 实现了高利润。由于人口
居多、市场规模大,近年来大量增塑剂的应用国家正
图 1 有溶剂法制备环氧大豆油流程图
在向中国转移。目前,中国已成为世界上最大的增塑
剂市场。
2.1 环氧类增塑剂
2.1.1 研究意义
我国拥有丰富的石油矿产资源,其中,可再生能
源是主要能源,可作为增塑剂的合成原料。这一资源
具有很广阔的发展前景,可以有效取代化石资源。环
氧大豆油是一种用过氧化物处理大豆油的化学物质。
环氧增塑剂的分子结构中含有环氧基,可与 PVC 相互
作用吸收、释放氯化氢,减少 PVC 材料的连续分解,
图 2 无溶剂法制备环氧大豆油流程图
使其更稳定。此外,环氧大豆油还可作为原料生产环
氧大豆油脂肪酸酯等多种化学用品。由于环氧类增塑 2.2 柠檬酸酯类增塑剂
剂的毒性较弱、对人体伤害较小,所以许多国家允许 2.2.1 研究意义
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