2003年全球塑料助剂总产值 为148亿美元左右,总消费量约为 1邮镑(816.5万t),预计2008年前 用量将以年均3 . 5%的速率递增。 2003年世界塑料助剂按地区消费 结构为:亚太地区37°/。、北美27°/。、 欧洲25%,世界其他地区11 %。预 计2008年以前,北美和欧洲塑料 助剂需求增长率为2 % ~ 3 %、亚 太地区为4%~5%、曰本仅有微 小增长。根据预测,增长率最高的 国家是中国,年均增幅高达8%~ 10%,中国塑料助剂消费增长比 世界其他任何国家都快。这与我 国近些年来PVC领域需求量逐年 增长有密切关系。根据“十五”及 2010年化学建材发展规划,2010 年需PVC树脂将达700万t,硬制 品比例将进一步提高,至!I2005年 PVC热稳定剂的需求量将达18 万U之后随着奥运的场馆的相继 建设,到2008年以前,需求量还会 持续上升。到2007年,中国塑料助 剂市场的增长有望超过3 5亿美元 (28亿欧元)。从2003年起,增长幅
表3新盟PVC稀土 /钙/锌多功能稳定剂中8大重金厲检测结果
项目_检测结果/(mg/kg)_标准极限值(mg/kg)
目前世界热稳定剂领域研究开发的热点是铅、镉的替代产品并 促进其工业化生产。威特科公司完全停止镉稳定剂的生产,目前已经 有大量替代品种商品化。金属皂类热稳定剂方面,美国的Cookson专 用助剂公司向市场推出系列不含镉复合金属稳定剂,如Sy n pron AH16、AH16、AH132、AE93等;另夕卜该公司开发了不含镉的Synpron 350系列,其性能可与铅稳定剂相媲美。目前世界最大的热稳定剂生产 商巳aerocher公司新开发的无毒热稳定剂品种有,MC2KA41、 MC2KA60、MC28367 KA、MC8369 [<八等0〇MG么、司是目前世界上最 大的金属硬脂酸盐生产厂家,主要从事软质PVC无镉稳定剂的研制, 将许多高新技术应用于羧酸皂产品的开发,主要代表产品为 Plastistab2301、Plastistab 2006和2012等0
有机锡类热稳定剂的开发主要集中在如下几个方面:(1 )提高和 改进原有类型稳定剂的性能;(2)幵发新型有机锡稳定剂;(3)可将不饱 和有机锡化合物直接同氯乙烯共聚,改变树脂的热稳定性,避免了因 为相容性不好而发生的“渗出”现象;(4)开发无异味的有机锡产品。目 前具有发展和应用前景的有机锡新产品主要有Cardinal公司开发的 77系列和100系列;Akcros公司开发的硬质PVC异型材的丁基锡新型 热稳定剂;埃尔夫阿托化学公司的丁基锡Stavinor系列产品等。
我国热稳定剂的研究与生产始于2 0世纪5 0年代末,主要是铅盐 类稳定剂。60年代末开始生产金属皂类的硬脂酸盐,70年代开发了液 体金属盐类和有机辅助稳定剂,但投产的品种少。90年代是热稳定剂 发展最快的时期,无尘复合铅盐、复合有机热稳定剂、有机锡、有机锑、 稀土热稳定剂、P-二酮等相继投产,产量和质量都有大幅度的提高。 目前我国热稳定剂生产厂家近百家,总产能力约17万t。但是产品结构 很不平衡,铅盐类产品约占70%,且多数为传统的二盐、三盐产品,属 于高毒性低级产品。近年来随着我国塑料工业的蓬勃发展和市场对塑
度高于45%。
料制品质量的要求逐年提高,有机锡类稳定剂的引进和应用逐渐扩
大。尽管有机锡热稳定剂优异的 综合性能,但由于这类稳定剂的 价格昂贵,考虑我国国情,有机 锡热稳定剂稳定剂只能根据实 际需要扩大一定的生产规模,而 无法替代传统重金属类稳定剂, 占据今后国内稳定剂市场的主 导地位。因此,迫切需要发展一 系列既满足我国曰益增长的需 求量,又适合我国资源国情的新 型无铅稳定剂。
稀土稳定剂是我国独具特 色的无毒(低毒)稳定剂。但是由 于国外缺乏稀土资源,至今未见 商业化报道。国内学者率先对稀 土热稳定剂进行了商品化的探 索,经过多年对单一稀土化合物 的稳定性研究探索后,目前许多 企业和机构先后开发出各种复 配新型稀土热稳定剂,并具有一 定的生产规模。2000年我国稀土 热稳定剂的生产能力大约为1万 t/a,产量大约为7000t。目前已有 十余家稀土稳定剂生产厂家,其 中产量最大的是广东炜林纳功 能材料有限公司,生产能力 6000t/a,其次是青岛崂山塑料集 团稀土稳定剂厂,生产能力为 2000t/a,其他生产厂家的生产规 模较小,均在百吨的数量级。但 是目前国内规模化生产的热稳 定剂种类只有几十种,生产结构 不合理,高毒、高污染、低档的 铅、镉、钡重金属类稳定剂占据 绝对主导地位,环保型稳定剂所 占比例远远低于国外发达国家 的水平。新型热稳定剂生产与应
用远远不能满足国内PVC工业的发展,高档的PVC制品所需热稳定 剂还主要依赖进口。
我国PVC无铅稳定剂的产业展望和建议
尽管我国在PVC无铅稳定剂方面不论是需求量还是产量均相当 巨大,但对于优质的pvc无铅稳定剂方面,仍大量依靠进口。据统计,目 前我国的消费量占世界稳定剂市场的15%20 %。我国助剂研发水平 到目前为止仍然有限,造成这种现状的原因主要在于助剂研究是和高 分子材料的研究与应用紧密相关。在我国有影响的研究所和研究型大 学,从事新型、高性能高分子材料的较多,但助剂因过偏向应用而没有 当作“科学”来研究。而在从事助剂研发的企业中,在我国很少有像 Ciba、Atofina、Rohm and Haas,和Great Lakes这样有实力的超大型 或大型助剂生产和研究的厂商,尚不具备研究开发新型助剂的能力。 因此,加强我国无铅稳定剂的研究和开发,发展具有我国自主知识产 权的低成本、高效、优质PVC无铅稳定剂品种,完全替代有毒的重金属 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。具体建议从以下几个方面加强:
(1 )加强原有无铅稳定剂的研究和改进,提高原有产品质量;
(2)根据原料来源和市场分布,逐步建立相对集中的大规模助剂 生产厂家群,充分发挥生产过程中的规模优势和地域优势;
(3)利用我国独有的轻稀土资源优势,大力开发各类稀土热稳定剂; (4 )利用稀土稳定剂广泛的协同效应,与其他稀土盐类,锌皂类等
复配,开发多品种的无毒高效的新型稀土复合热稳定剂,进一步提高 其性价比,以带动适合我国国情的高效、优质无毒稳定剂产业的发展; (5 )配合其他PVC助剂的开发和生产,发展多元复合式产品,进一 步减少资源浪费和环境污染,带动“绿色”助剂产业的可持续发展。
结束语
“绿色、科技、人文”是2008年奥运会的三大主题。目前,全世界建 筑工业消耗的塑料制品占世界塑料总产量的1 /4,在应用塑料中居首 位,并仍有不断增长的趋势。PVC是目前世界上仅次于聚乙烯用量最 大,用途最广的塑料之一,特别是在化学建材中的应用。近年来“绿色 奥运”的呼声越来越高,随着各类奥运基础设施的建设,我国化学建材 的主要产品PVC塑料门窗型材和管材发展迅速,已成为一个颇具规模 进入产业化发展阶段的新兴行业,得到广泛的推广应用。“绿色”的要 求也使得开发、推广无铅PVC塑料制品意义非凡。无铅化稳定剂市场 也必将随之呈现出一片兴旺!