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1、2012年第6期(总第96期)塑料助剂环保增塑剂的研究进展徐会志陈曼谭莉莉裘卫刚夏佳峰(浙江传化华洋化工有限公司,杭州,311231)摘要综述了新型环保增塑剂的分类,重点介绍了环己烷二羧酸酯系列、改性植物油系列、多元醇系列等环保增塑剂的合成工艺以及应用性能,最后建议我国环保增塑剂发展方向。关键词环保增塑剂;环己烷二羧酸酯;植物油;烷基吡咯烷酮doi:10.3969/j.issn.1672-6294.2012.06.001ResearchDevelopmentontheEnvironmentalProtectionPlasticizersXuHuizhiChenMinTanLili
2、QiuWeigangXiaJiafeng(Zh~iangTransfarWhyyonChemicalCo.,Ltd.,Hangzhou,311231)Abstract:Theclassificationfornovelenvironmentalprotectionplasticizerswasintroduced.Thecyclo—hexanedicarboxylicesters,modifiedvegetableoils,polybasicalcoholandSOonwereintroducedindetails,Andthedevelopmentofenvironmental
3、protectionplasticizersinChinawassuggested.Keywords:environmentalprotectionplasticizer;cyclohexanedicarboxylicesters;vegetableoils;alkylpyrrolidone邻苯类增塑剂占据塑料增塑剂85%的市场份品安全署(EFSA1的肯定。从而能够被食品保鲜薄额。但最近25年以来,增塑剂特别是邻苯类增塑膜、食品软管或密封垫等食品接触类PVC应用广剂面临环境以及安全的质疑。因为有些食品包装泛采用闭。材料含有邻苯二甲酸酯类.有很多食物在加工、加目前环己烷二羧酸酯的合
4、成主要有3种方热、包装、盛装的过程里可能会造成邻苯二甲酸酯法:氢化一酯化法、酯化一氢化法、环化一氢化一酯化溶出且渗人食物中[】1,造成对人体健康的伤害,因法。此我们相信我国将对邻苯二甲酸酯类增塑剂出台(11酯化一氢化法相应的法律法规。酯化:与传统增塑剂的合成方法相同,将邻苯二甲酸酐与相应在催化剂(浓硫酸,钛酸四正丁酯1环保增塑剂等)的作用下与相应的醇酯化得到相应的邻苯二甲1.I环己烷二羧酸酯系列酸酯。环己烷一1,2羧酸酯,其分子结构中没有苯环氢化[3-63:将生成的邻苯二甲酸酯在催化剂(例结构(参见图1),已获得了德国联邦风险评估所如贵金属Pd和Ru)的作用下氢化得到相应的环(B
5、侬)的推荐,并在2006年10月初得到了欧洲食己烷二羧酸酯。f21氢化一酯化法收稿日期:2012—08—22与前者机理相同,只是顺序不同。2塑料助剂2012年第6期(总第96期)(3)环化一氢化一酯化法阁率、热稳定性、挥发度都有不同程度的改善,其中原理如图1、图2所示。的热稳定性优于ATBCt~。环己烷二羧酸酯与PVC与聚氨酯、丙烯酸树脂、酚醛树脂等多种聚合物的C4二烯烃+顺Diels—Alder环己烯H2.环己烷相容性好,用作PVC的增塑剂时,加工时间虽然比丁烯二酸酐一二羧酸酐’二羧酸酐醇环己烷邻苯二羧酸酯长,但力学性能可以与邻苯二羧酸.酯化二羧酸酯酯相媲美;同时环保无毒。因此
6、,可以认为环烷酸图1环己烷一1.2羧酸酯的合成流程酯是一类很有发展前途的可替代邻苯二甲酸酯的Fig.1Flowsheetofsynthesisforcyclohexanedicarboxylic新型增塑剂。acidester1.2改性植物油系列n(1)蓖麻油基型植物油基型(改性植物油)增塑剂是一类高R0H//,0/Cat效、无毒可降解型增塑剂.一直是塑料加工行业与OO增塑剂生产企业关注的热点。改性蓖麻油脂化学0氢酯OR化结构式(见图3)就是一种安全可持续的增塑剂。化酯氢0化化0R法法000I甲l一一ORCaI/H2C一0一C—Cl0H∞一CH-C6Hl3、CatROH\—一0RH
7、』一cOl0图2环己烷一l。2羧酸酯的合成方法H—0一~-CH3Fig.2Processesofthesynthesisforcyclohexanedicarboxylic图3改性蓖麻油结构acidesterFig.3Structureofmodifiedcastoroil表l用环己烷二羧酸壬酯、邻苯二甲酸二异壬酯(DINP)、(a1蓖麻醇酸与甘油选择性酯化反应得到单蓖乙酰基柠檬酸三丁酯(ATBC)分别增塑的聚氯乙烯的物理麻油酸甘油酯性质比较H2C一0HTab.1TheCompa
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