项目招商引资
一、概述
1.
聚氯乙烯(PVC)是是世界通用的五大合成树脂之一,在我国是仅次于聚乙烯的第二大塑料品种。PVC具有强度高、耐腐蚀、难燃烧以及绝缘性、透明性好等优点,且价格低廉,其制品广泛应用于建筑、化工、电器、包装等行业。PVC结构中存在缺陷,而PVC是在高温和高剪切条件下进行加工的,容易脱去分子上的HC1而导致聚合物降解,因其产品变色和制品机械性能等下降,影响其使用及寿命。这就需要在PVC加工中加入一些热稳定剂,以在一定时间内延缓或阻止这种降解,热稳定剂是PVC加工不可缺少的主要助剂之一。热稳定剂使用的份数不多,但作用是巨大的。迄今为止,国内已形成热稳定剂年产能力约15万吨,涉及近百家生产企业,包括40多个常规品种。基于聚氯乙烯制品应用领域的拓宽和硬制品消费比例的提高,热稳定剂需求量正以10~15%的速率在增长,是塑料助剂行业中发展较快的门类之一。
由此可见,对热稳定剂的研究和生产将是一个热门的方向。
2. PVC热稳定剂的种类及应用
目前全世界商品化的PVC热稳定剂已达数百种,主要有铅盐稳定剂、金属皂复合稳定剂、有机锡稳定剂和稀土稳定剂4大类。根据各国的资源和研发水平不同,PVC制品结构不同,热稳定剂的消费结构也不相同。但是,世界产量{zd0}的仍是传统的铅盐类稳定剂和金属皂复合稳定剂,我国也以这两类稳定剂为主。
2.1 铅盐类稳定剂
最重要的铅盐类稳定剂有三碱式硫酸铅(3PbO·PbS04·H20)、二碱式亚磷酸铅(2PbO·PbHPO3)、二碱式硬脂酸铅(2PbO·Pb(C17H35COO)2)和铅白(2PbCO3·Ph(OH)2)等。
含铅盐类稳定剂的PVC的热稳定性优良,绝缘性能较好。但有初期着色性,缺乏润滑性,并且遇S会生成黑色PbS,因而不适用于有S污染的地方。此外,铅盐类稳定剂的毒性较强,具有生物积累性,并且易生成粉尘,因此,在生产和使用过程中会导致操作人员发生慢性Pb中毒,而且废弃后会造成严重的环境污染。
因此,随着各国对新型环保热稳定剂进一步研究开发,铅盐类热稳定剂将逐渐减少,并最终被淘汰。
2.2 金属皂复合稳定剂
指以金属皂类稳定剂为主要组分,并加入其他稳定剂例如铅类稳定剂、有
机锡类稳定剂等的复合产品。金属皂类稳定剂一般是指重金属、碱土金属与硬脂酸等生成的皂类,品种繁多。按稳定机理可将金属皂类稳定剂分为两类,即Cd/Zn类和Ba/Mg/Ca类。金属皂的热稳定性差于铅盐和有机锡类,但有一定润滑作用,无S污染。
由于Ba、cd等重金属元素具有较强的毒性,尽管在PVC使用过程中被固化在产品内部,没有环境危害,但是在其生产和废弃物处理过程中仍对人类健康和
生态环境造成损害。
2.3 有机锡类稳定剂
有机锡热稳定剂的种类很多,以用于硬质PVC的主要以硫醇丁基锡为主,常辅以金属皂类稳定剂如CdSt等,组成协同体系。有机锡类稳定剂具有高效的热稳定性和良好的耐候性,透明性优良,xx环保,具有优异的综合性能。但是这类稳定剂成本很高,比一般铅盐稳定剂贵约4倍。考虑我国国情,有机锡热稳定剂无法替代传统的重金属类稳定剂。
2.4 稀土类稳定剂
稀土类热稳定剂主要包括资源丰富的轻稀土Ia、Ce、Nd的有机弱酸盐和无机盐。有机弱酸盐的种类有硬脂酸稀土、脂肪酸稀土、水杨酸稀土、柠檬酸稀土、月佳酸稀土、辛酸稀士等。稀土热稳定剂的稳定效果优于金属皂类稳定剂,具有较好的长期热稳定性,并 j与其它他种类稳定刹之间有广泛的协同效应,具有良好的耐受性,小受硫的污染,储存稳定。稀土热稳定剂还具xx环保的优点。
3. 国内外PVC热稳定剂的发展状况
3.1 国外
二十世纪80年代以来,由于Cd、Pb等重金属材料对人体毒害及环境的严重污染,直接威胁到人类生存和持续发展,禁Cd、Pb等有毒金属的呼声日益高涨。1993年美国witco公司首先宣布停止Cd热稳定剂生产,而后存欧洲、日本等发达旧家也被禁用。与此同时,美国、日本开始限制使刚Pb稳定剂,近年美国饮用水含Pb允许量从5mg/L下降至1.5mg/L。欧洲从2003年开始进一步限制使用铅热稳定剂,其饮用水含Pb允许量从50μg/L 降至25μg/L,2013年为10μg/L。因此,欧美发达国家的PVC热稳定剂中铅热稳定剂比例大幅下降。与此同时,PVC热稳定剂的xx化研究与应用一直没有停止过,美国首先在有机锡热稳定剂上取得重要进展,走上主要使用有机锡热稳定剂的发展方向,而欧洲各国则致力于发展xxCa/Zn复合热稳定剂。
3.2 国内
由于经济发展水平等原因,我国长期以来主要使用铅热稳定剂,据统计,至今在PVC热稳定剂中约占三分之二,而xx热稳定剂不到15%。无尘化和预混技术、减低Pb的析出性是减少铅盐污染的重要举措。钙锌(Ca/Zn)系列是xx稳定剂的主要研究方向,这类稳定剂价格较低,但热稳定效果差,因此,其使用价格仍然不能与铅盐稳定剂竞争。有机锡稳定剂的发展趋势是在配方中使用烷基数更小的有机Sn(单甲基、单丁基或单辛基锡),辅以分子量更低、功能更强的硫醇或无机S。还呵以通过采用硫醇混合体系来更好地满足以上这些要求。稀土类稳定剂、新型有机稳定剂是近年来的研究重点,其中二酮类化合物是目前世界范围内发展最快的无金属稳定剂品种,同时也取得厂相当的进展。多数产品是有机化合物与起协同作刚的辅助稳定剂(如金属 )的复合物。Ciba精化公卅申请了一个该类化合物的专利。目前在这一领域的发展方向是开发价格更低的此类产品。
4. PVC热稳定剂的发展方向
随着全球经济一体化进程的加快,许多PVC产品质量标准要求与国际接轨。因此我国PVC热稳定剂xx化问题已成为亟待解决的重要课题之一。PVC热稳定剂的发展主流是低毒和xx化。包括使用xx的稳定剂以及减少PVC加工过程和使用过程中有毒物质对环境的污染。
在国内外现在均重点开发和应用xx稳定剂。钙锌复合热稳定剂是其中的一个重要品种。可解决普通钙锌应用在制品中的初期着色,以及压析、喷霜或者遇水白化现象;添加了高性能的稳定助剂,解决了“锌烧”现象;也可以避免因使用硫醇锡或者硫醇锑而出现的毒害超标、在阳光下暴晒变色、以及锈蚀铜等现象。尤其适合于给水管材/管件,以及百叶窗帘、xx电缆、玩具、家具材料、汽车饰件等需要xx的场合。
稀土热稳定剂作为我国特有的一类PVC热稳定剂,表现出优异的热稳定性、良好的耐候性、优良的加工性、储存稳定性等许多优点。特别是其xx环保的特点,使稀土热稳定剂成为少数满足环保要求的热稳定剂种类之一。同时我国的稀土资源非常丰富,具有充足的原料来源和较低的原料成本,分离加工技术成熟。因此,深入研究大力发展稀土热稳定剂,xx替代有毒的重金属类热稳定剂和部分替代价格昂贵的有机锡类热稳定剂将是我国未来稳定剂行业发展的主要方向。
二、稀土-钙-锌复合热稳定剂项目基础与产业化前景
随着福建省PVC塑料产量的大规模扩大,迫切需要大量高效的热稳定剂。PVC热的研发方兴未艾。福建师范大学推出高效xx复合热稳定剂。利用我国原料丰富的不饱和混合脂肪酸,经环氧化和皂化后获得相应的新型钙(锌)及复合Ca—Zn热稳定剂,利用环氧基团与金属皂基团的协同效应,使其热稳定性能大大提高。这种新型钙锌皂和复合热稳定剂的热稳定性比硬脂酸钙(锌)及其复合Ca—Zn类热稳定剂、其他同类钙锌热稳定剂都优异。经用户试用表明,该产品热稳定效果好、应用简单方便、用量少、可使生产成本明显下降。用之生产的塑料制品透明性和色泽性均好,xx、无污染,可用于各种PVCxx制品中,替代或部分替代含铅、钡、镉等有害物的热稳定剂,减少有毒稳定剂的使用量,有益于人体健康和环境保护。
近年来,稀土热稳定剂以其xx、无味、加工性能好等优点日益受到工业界的欢迎和重视。然而,稀土热稳定剂初期热稳定性差,单独使用稀土作为PVC的热稳定剂时并不能达到很好的初期热稳定效果。在实际生产中通常与初期热稳性优良的硬脂酸锌等热稳定剂配合使用。可是,多种粉料混合不仅浪费能源,而且会造成严重的粉尘,污染环境,损害健康。利用一步皂化法,合成硬脂酸稀土的同时,并以一定比例合成硬脂酸锌等多种硬脂酸金属盐,不仅可以得到稳定效果良好的复合稀土热稳定剂,而且可以节约能源、降低成本、减少环境污染。
本项目(稀土-钙-锌复合热稳定剂)是利用一次皂化法合成硬脂酸稀土和多种硬脂酸盐的工艺能够得到一种稳定性良好的稀土复合稳定剂。既可提高生产效率又降低了能耗。硬脂酸稀土与硬脂酸金属盐之间有良好的协同作用。
稀土-钙-锌复合热稳定剂特点:
{jd1}xx。本项目产品结构中的组成部分的{jd1}xx。
优异的热稳定性。产品富锌,且添加了高性能的稳定助剂;既能解决纯普通钙锌热稳定剂的前期着色性,又能保持PVC制品的长期稳定性。
价格低廉。相对于低价位的铅盐金属类热稳定剂,以应用配方而言,配方成本与其相当。
按我国目前PVC加工能力和热稳定剂生产能力而言,基本是平衡的,但就热稳定剂的产品结构而言,却不适应PVC的加工需求,xx的、相溶性好的、加工性能好的产品还占很少比例。比如说,尽管有机锡稳定剂(如TM181、17MOK、T-890、C-102等)价格较高,但我国进口量却逐年增长;而有毒的铅盐、钡镉皂稳定剂却仍在大量生产。在国外,虽然铅镉类稳定剂被限制使用,但其总量也是占据比较大的比例。
本项目(稀土-钙-锌复合热稳定剂)产品价格相对适中,xx且性能优异,复合目前稳定剂行业的发展趋势,具有很好的发展前景。
傅祖显,Email:fuzuxian@163.com手机13950016656