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抗静电剂的研究现状及发展化

抗静电剂的研究现状及发展化
抗静电剂的研究现状及发展化

抗静电剂的研究现状及发展

1.静电的危害

静电是一种处于静止状态的电荷。一般来说,静电会在正当两个物体的解出与分离、摩擦、变形以及离子附着等情况下产生。静电的危害有很多,但大致可以分为两种。

1.1静电的第一类危害

静电的第一类危害来源于带电体的相互作用。飞机机体与空气、灰尘、水蒸气等微粒摩擦时会使飞机带电。若不及时采取措施,飞机的无线电设备将会失灵。在印刷厂静电会使纸张粘合,极难分开,给印刷带来麻烦。静电也很容易吸附灰尘和油污造成产品污染。

1.2静电的第二类危害

第二类危害是指由于静电火花点燃易燃物发生爆炸。平时静电产生的火花对人体基本无害,可是在空气中充满易燃气体和粉尘时,电火花引发威力巨大的爆炸。例如,手术台上,麻醉剂主要成分为乙醚,静电火花会引起麻醉剂的爆炸,伤害医生和病人;在煤矿,则会引起瓦斯爆炸,会导致工人死伤,矿井报废。

2抗静电剂的定义

抗静电剂是一类添加在树脂或涂布于高分子材料表面以防止或消散静电荷产生的化学添加剂。抗静电剂自身没有自由活动的电子,属于表面活性剂范畴,它通过离子化基团或极性基团传导或吸湿作用,构成泄露电荷通道,达到抗静电的目的。[1]

3抗静电剂的作用机理

常用的抗静电的方法有两种,第一种是增加产品的润滑性,防止静电荷产生,第二种是加快静电荷的泄露。因此抗静电剂的使用方法也有两种,一种是涂刷、喷洒在产品表面,另一种是添加到生产材料的内部。这两种使用方法都可以提高材料的电导率,并且对应着两种作用机理。

3.1外部抗静电剂的作用机理

通过键与空气中的水分子结合,抗静电剂的亲水基在塑料表面形成一个单分子导电膜,能够降低表面电阻,加快电荷的泄露。摩擦间隙中的介电常数高于空气中的介电常数,使电场变弱,从而导致产生的电荷减少。

3.2内部抗静电剂的作用机理

在树脂中添加足够量的抗静电剂时,树脂表面会形成一层稠密的排列,亲水基向着空气一侧形成导电层,表面浓度高于内部。加工时,由于外界的作用可以使树脂表面的抗静

电剂分子缺损,抗静电性能下降,但与此同时,树脂内部的抗静电剂会不断渗出到表面,向表面迁移,补充缺损的抗静电剂分子的导电层并且形成水吸附层,通过吸附层使电导率提高。另外抗静电剂的迁移性与树脂的相容性有密切关系,相容性小的抗静电剂迁移速度大。如果不相容,那么抗静电剂就会很快从树脂中渗出,破坏产品的表面。因此抗静电剂与树脂应有适度的相容性。

4抗静电剂的分类

根据抗静电剂的化学组成结构,可分为导电填料类抗静电剂和表面活性剂型抗静电剂两种。对于表面活性剂型的抗静电剂,按表面活性剂的分类方法又可以分为阳离子型、阴离子型、两性离子型和非离子型。

4.1表面活性剂型抗静电剂

4.1.1阳离子型抗静电剂

主要包括各种铵盐、季铵盐等,其中季铵盐比较重要。阳离子抗静电剂对高分子材料的附着力强,作为外部抗静电剂使用性能优良,但季铵盐耐热性差,容易发生热分解。具有代表性的季铵盐抗静电剂的品种有硬脂酰胺丙基-β-羟乙基-二甲基硝酸铵。

4.1.2阴离子型抗静电剂

主要包括烷基磺酸盐、高级脂肪酸盐、硫酸盐、羧酸盐、磷酸衍生物和聚合型阴离子抗静电剂,应用于化纤油剂、油品的抗静电。代表性品种有二月桂基磷酸酯钠盐。

4.1.3两性离子型抗静电剂

主要包括季胺内盐和烷基氨基酸等,在一定条件下可分别起到阳离子型和阴离子型抗静电剂的作用,在一狭窄的PH值范围内于等电点处形成内盐。它们可以互相伍使用,也就是说两性型抗静电剂可以和阳离子型或阴离子型配伍。

4.1.4非离子型抗静电剂

这类抗静电剂本身不带电荷而且极性很小。主要包括多元醇脂肪酸酯、聚乙二醇酯或醛类、脂肪酸烷醇酰胺等化合物。

4.2导电填料类抗静电剂

主要包括导电炭黑,炭纤维,金属及金属氧化物等。如将炭黑、炭纤维掺到高分子材料中可以得到抗静电性和抗静电持续性的材料,而且没有渗出和起霜的问题。

5抗静电剂的应用

抗静电剂的应用,按使用方法分可分为内部用和外部用,按在使用方向分主要是高分

子材料上的应用。

5.1外部用抗静电剂的应用

外部抗静电剂在使用时,一般要求溶液的浓度小,浓度过高发粘也易吸尘。同时,为了使抗静电效果持久,常在溶液中添加适量对于聚合物有浸融作用的溶剂。

塑料用的外部抗静电剂常使用附着力强、效果好的阳离子型和两性离子型的表面活性剂,很少使用阴离子型和非离子型的;而纤维用的外部抗静电剂则采用阴、阳离子型和非离子型。一个理想的外部抗静电剂应满足以下基本要求:

(1)与树脂结合性好;

(2)在干燥寒冷的条件下抗静电效果依旧较好;

(3)能在溶剂中溶解;

(4)不破坏产品表面

(5)无毒廉价。

5.2内部用抗静电剂的应用

目前,纤维多用外部抗静电剂,而塑料制品则采用内部抗静电剂者较多。内部抗静电剂耐洗涤,耐磨,耐热,抗静电的效果比较持久,因而大量用以塑料加工中,其中聚乙烯与聚丙烯的用量最大,其次是苯乙烯类和氯乙烯树脂。

虽然抗静电剂需要在有水分存在的情况下发挥最好的效果,但在塑料加工和成型的过程中往往不希望有水存在,因此在加工成型前应尽可能除去抗静电剂的水分,并进行充分的干燥。

理想的内部抗静电剂应该满足以下几个要求:

(1)与材料相容性比较好;

(2)耐高温,加工中不分解;

(3)不破坏原有材料的性能;

(4)能与其它添加剂混合使用;

(5)廉价无毒。

5.3塑料用抗静电剂

塑料虽然导电性差,但是接触或摩擦就会起静电,所以必须添加抗静电剂使表面电阻率降低。广泛应运的地方,如医疗器械、电子仪器的塑料外壳等。

5.4纤维用抗静电剂

合成纤维的电阻率极大,摩擦产生静电就会吸附灰尘。而合成纤维主要用于服装生产,

带灰尘的纤维极大影响产品质量。

5.5涂料用抗静电剂

这类抗静电剂主要运用于航空、油管、汽车等领域其特点是效果迅速、优良、而且易溶于水、乙醇等溶剂中。

5.6橡胶用抗静电剂

橡胶中往往添加炭黑,加入炭黑可以使橡胶的抗静电性提高。但是橡胶用的抗静电剂并不多。

5.7油品用抗静电剂

这类抗静电剂具备良好的抗静电的性能而且不溶于水,无乳化性,低温溶解性好。例如油酸三乙醇胺盐。

5.8纸用抗静电剂

这类抗静电剂使用方法是采用表面施胶的办法单独涂布或与之配成的涂料一同涂布,再超级压光。代表抗静电剂有聚氧乙烯基醚磷酸酯盐。

6新型抗静电剂

6.1高分子永久型抗静电剂

所谓的永久性型抗静电剂即高分子抗静电剂,属于亲水性聚合物,是一类新型抗静电剂在制品表层永久型抗静电剂的分布主要是呈筋状或微细的层状,但在中心部分分布基本是球状,即芯壳结构,并以此作为泄露静电荷的通路。

6.2钛酸钾晶须

钛酸钾晶须具有稳定的化学性质、优异的隔热性、耐磨性、红外反射率高。其力学性能远优于玻璃纤维、碳纤维。对其表面进行导电处理可得到导电性钛酸钾纤维,用于各种导电塑料制品,例如打印机、复印机中的零部件。

6.3纳米石墨

石墨具有优良的导电和导热性,利用纳米技术制备纳米石墨的微片与树脂基体复合的抗静电材料,既具有良好的电性能又具有优异的力学性能。

7国内外抗静电剂最新进展

高分子型抗静电剂是目前国际上研究的重点,然而并没有得到广泛应用,国外已经商品化的高分子型抗静电剂并不少见。日本旭化成工业公司以聚乙二醇聚酰胺作为永久抗静电剂。日本油墨公司采用聚二环氧甘油醚乙二醇,并添加碱金属或碱土金属作为永久抗静

电剂。

国内能够商品化的抗静电剂比较少,高分子型就更少了。其中研究开发抗静电剂有名的单位有杭州市化工研究所、上海助剂厂、山西省化工研究所等。代表产品有封端型水系聚氨酯抗静电剂。

总体来说,国内抗静电剂的研究还处于发展阶段,与发达国家还有一定的差距。所以要在现有的抗静电剂的研究基础上加快新品种、新技术的研究进程,开发性能优异用途广泛的抗静电剂才能满足我国各行各业的发展。

8抗静电剂的发展趋势

光电技术的发展对抗静电剂的发展提出了新的要求,除了具有抗静电性外,应该还有较好的力学性能。近年来一些刺激性大、含毒的有害溶剂正在被安全卫生、低毒或无毒的产品取代,同时国外在抗静电剂领域正在积极研究高分子永久型产品,这类产品抗静电性能永久,且基本无毒,没有表面析出,因此不会造成表面污染,是今后抗静电剂领域研究的热点。

由于塑料抗静电剂与塑料一起加工温度较高,很多抗静电剂会分解产生有害气体,为了解决这个问题,必须研制高耐热的抗静电剂品种。

参考文献:

[1]李燕云, 尹振晏.抗静电剂综述[J].北京石油化工学院学报, 2003, 11(1): 28-33.

[2] 高军, 吴剑.有机抗静电剂的研究进展[J].科技创新导报, 2015, (6): 98.

[3] 林湖彬.抗静电剂新进展[J].科技创新家, 2013, (12): 132.

[4]兰天宇, 王雅珍.塑料用抗静电剂的研究进展[J]. 广东化工, 2014, 41(9): 96-97.

[5] 蒋杰.抗静电剂与环境的关系及发展[J].塑料助剂, 2014, (4): 31.

[6] Sher Singh, Steven, Shoei-Lung Li. Phthalates:Toxicog-enomics and Inferred Human Diseases[J]. Genomics, 2011,(97):148-157.

阻燃剂的研究发展现状

第1期18纤维复合材料No.1 2012年3月FIBER COMPOSITES Mar.,2012 阻燃剂的研究发展现状 陈浩然,李晓丹 (哈尔滨玻璃钢研究院,哈尔滨150036) 摘要本文分别介绍了卤系阻燃剂、磷系阻燃剂、硅系阻燃剂和氮系阻燃剂,从机理上分析各类阻燃剂的阻燃效果、应用效果,并指出无卤高效环保型阻燃剂的研究是今后发展方向。 关键词阻燃剂;阻燃机理;卤系阻燃剂;磷系阻燃剂;硅系阻燃剂;氮系阻燃剂;无卤环保型阻燃剂 The Recent Progress of Flame-retardants CHEN Haoran,LI Xiaodan (Harbin FRP Institute,Harbin150036) ABSTRACT This paper introduces halogen flame-retardants,phosphorous flame-retardants,siliceous flame-retardants and nitrogenous flame-retardants.Retardant effect and application effect are analyzed from retardant mechanism.It is considered that the research of halogen-free,high efficient,environmental flame-retardants will be the development trend of the flame-retardants. KEYWORDS flame-retardant;retardant mechanism;halogen flame-retardants;phosphorous flame-retardants;sili-ceous flame-retardants;nitrogenous flame-retardants;halogen-free environmental flame-retardants 1引言 由于有机聚合物材料具有独特的物理、化学性质和良好的加工性能,近几十年来,塑料、橡胶、合成纤维等聚合物材料及其制品得到蓬勃发展,获得了显著的经济效益和社会效益。但是大多数聚合物材料属于易燃、可燃材料,在燃烧时具有燃烧速度快、发热量高、产烟量大以及释放毒性气体等特点。统计表明,在火灾中造成人员伤亡的主要原因不是火,而是在燃烧中放出的这些烟雾和毒气,严重危害了人们生命和财产的安全。从而可看出,聚合物材料抑烟和阻燃的研究是同等重要的。为此如何提高合成高聚物及天然高聚物材料的阻燃性和抑制硝烟生成已成为一个急需解决的问题,具有重要的社会和经济意义[1]。 2阻燃机理分析 在研究阻燃机理之前,要先了解高聚物受热后发生热分解并燃烧的过程[2]。高聚物受热后,温度逐渐升高,一些热稳定性最差的键先开始断裂,当材料达到热分解温度时,高聚物中大多数键发生断裂,高聚物本身开始分解。高聚物最终生成的产物可能有以下几种:可燃性气体(甲烷、乙烷、乙烯等)、不燃气体或低燃烧值气体(N2、SO2、卤化氢等)、液体(熔融聚合物、预聚体及焦油)、固体(炭化物)、烟。热裂解后的可燃性产物与氧气接触发生燃烧,燃烧是按自由基链式反应进行的,包括以下四步: 链引发:RH→R·+H· 链增长:R·+O2→ROO· ROO·+RH→ROOH+R·链的支化:ROOH→RO·+OH· 2ROOH→ROO·+RO·+H 2 O 链的终止:2R·→R—R R·+OH·→ROH 2RO·→ROOR 2ROO·→ROOR+O 2 从聚合物燃烧的过程可以看出,燃烧中释放的能量会加剧这一过程。 因此,材料的阻燃可以通过以下的途径来实现,一是抑制在燃烧反应中起链增长作用的自由基,隔绝氧气;二是在固相中阻止聚合物的热分解和阻止聚合物释放出可燃气体,如接枝和交联改性或催化成炭;三是减缓生热和传热,如冷却阻燃。

食品添加剂现状和发展趋势doc3

食品添加剂现状和发展趋势食品添加剂是指在食品或食品加工中使用的各种微量的物质,通常其添加量不超过食品质量的2%。添加目的为:①改进和保持食品的营养价值;②延长食品的货架期;③方便食品的加工;④增强食品的风味,改变食品的色泽;⑤确保微生物的安全性;⑥保持食品品质的连续性和统一性。 l、食品添加剂市场 据统计,目前全球开发的食品添加剂总数已达1.4万多种,其中直接使用的品种有300o余种,常的有680余种。美国是世界上食品添加剂便用量最大、使用品种最多的国家.目前允许直接使用的有230o种以上,消费量已超过14o万吨(不包括淀粉及其衍生物、香精/香料和调味料);西欧消费量已近50075~,其中淀粉及其衍生物的数量高达40万吨。 食品添加剂已.成为医药、农用化学品及饲料添加剂之后的第四类倍受人们关注的精细化工行业。目前食品添加剂的世界市场价值为200亿美元,其中,调味品占30~,4、氢化胶体占17%、酸化剂占13%、调味增强剂占12%、甜味剂占6%、色素占5%、乳化剂占5%、维生素和矿物质占5%、酶占4%、化学防腐剂占2%、抗氧化剂占1%。j负计禾来5年内冥年增长率为2%-3%。全球调味品和香料的市场价值为12o亿美,其中调味品约占49%(59亿美元)。调味品市场中,饮料占31%、佐料占23%、奶制品占14%、其他占

32%。需求增长最强劲的食品添加剂将是维生素、矿物质、调味增强剂和脂肪代用品。 罗氏(R。h)和巴斯夫公司是世界上重要的食品添加剂和精细化学品生产商。维生素是罗氏公司维生素和精细化学品部最大的业务部门,几乎占全球销售额的50%,其次是精细化学品占30%、类胡萝卜素占20%。罗氏新上市的营养药品包括用于眼科保健的玉米黄质、番茄红素和叶黄素,以及供功能饮料用的水溶性维生素E制品等。罗氏公司也加快投资中国市场,与上海新亚药业公司合资兴建了1000吨/年维生素B工厂,还有罗氏泰山(上海)维生素A新厂,以及在无锡兴建4万吨/年柠檬酸工厂。巴斯夫公司在全球维生素市场上约占25%的份额,该公司在韩国Gunsan建成3000吨/年维生素B工厂和世界规模的维生素C及维生素B的工厂。 我国食品添加剂的生产随食品加工业的发展而不断发展壮大,目前已批准使用的添加剂共有21类1474种,产品门类齐全,基本可以满足食品工业的需要。我国各类食品添加剂的年产品量已超过200万吨,其中味精达60万吨以上,柠檬酸的产量近20万吨。表1列出我国主要的食品添加剂生产企业和产量。我国食品添加剂的总量已可以满足市场需求,但由于我国多数食品添加剂企业生产规模小,技术水平低,因此产品质量方面尚存在一些差距。因此少数用量少、档次高的食品添加剂仍依赖进El。一些合资的食品加工企业和引进的食品加工生产线为了保证其产品的质量,仍以较高的价格购买国外的同类产品。

食品添加剂的现状和发展趋势

食品添加剂的现状和发展趋势 食品添加剂是指在食品或食品加工中使用的各种微量的物质,通常其添加量不超过食品质量的2%。添加目的为:①改进和保持食品的营养价值;②延长食品的货架期;③方便食品的加工;④增强食品的风味,改变食品的色泽;⑤确保微生物的安全性;⑥保持食品品质的连续性和统一性。 1、食品添加剂市场 据统计,目前全球开发的食品添加剂总数已达1.4万多种,其中直接使用的品种有300o余种,常的有680余种。美国是世界上食品添加剂便用量最大、使用品种最多的国家.目前允许直接使用的有230o种以上,消费量已超过14o万吨(不包括淀粉及其衍生物、香精/香料和调味料);西欧消费量已近50075~,其中淀粉及其衍生物的数量高达40万吨。 食品添加剂已.成为医药、农用化学品及饲料添加剂之后的第四类倍受人们关注的精细化工行业。目前食品添加剂的世界市场价值为200亿美元,其中,调味品占30~,4、氢化胶体占17%、酸化剂占13%、调味增强剂占12%、甜味剂占6%、色素占5%、乳化剂占5%、维生素和矿物质占5%、酶占4%、化学防腐剂占2%、抗氧化剂占1%。j负计禾来5年内冥年增长率为2%-3%。全球调味品和香料的市场价值为12o亿美,其中调味品约占49%(59亿美元)。调味品市场中,饮料占31%、佐料占23%、奶制品占14%、其他占32%。需求增长最强劲的食品添加剂将是维生素、矿物质、调味增强剂和脂肪代用品。

罗氏(R.h)和巴斯夫公司是世界上重要的食品添加剂和精细化学品生产商。维生素是罗氏公司维生素和精细化学品部最大的业务部门,几乎占全球销售额的50%,其次是精细化学品占30%、类胡萝卜素占20%。罗氏新上市的营养药品包括用于眼科保健的玉米黄质、番茄红素和叶黄素,以及供功能饮料用的水溶性维生素E制品等。罗氏公司也加快投资中国市场,与上海新亚药业公司合资兴建了1000吨/年维生素B工厂,还有罗氏泰山(上海)维生素A新厂,以及在无锡兴建4万吨/年柠檬酸工厂。巴斯夫公司在全球维生素市场上约占25%的份额,该公司在韩国Gunsan建成3000吨/年维生素B 工厂和世界规模的维生素C及维生素B的工厂。 我国食品添加剂的生产随食品加工业的发展而不断发展壮大,目前已批准使用的添加剂共有21类1474种,产品门类齐全,基本可以满足食品工业的需要。我国各类食品添加剂的年产品量已超过200万吨,其中味精达60万吨以上,柠檬酸的产量近20万吨。表1列出我国主要的食品添加剂生产企业和产量。我国食品添加剂的总量已可以满足市场需求,但由于我国多数食品添加剂企业生产规模小,技术水平低,因此产品质量方面尚存在一些差距。因此少数用量少、档次高的食品添加剂仍依赖进El。一些合资的食品加工企业和引进的食品加工生产线为了保证其产品的质量,仍以较高的价格购买国外的同类产品。 2、营养添加剂 牛磺酸近年来,国内外研究表明,牛磺酸是一种具有多种生理功

抗氧剂的现状与进展

抗氧剂的应用与研究进展 摘要:从人类对高品质生活的需求和工业材料日益苛刻的应用条件出发,综述了抗氧剂的作用机理及其在天然产物、高分子、食品、医药、石油化工等诸多领域应用的研究进展,并指出了不同领域抗氧剂向环保、无毒、多功能等方向发展的趋势。 关键词:氧化; 抗氧防腐; 自由基; 聚合物 Abstract: With the higher human demand for quality of life and more strict application conditions of industrial materials,the action mechanism of antioxidants and its application in the field of natural product,polymer,food,pharmaceutical and petrochemical were reviewed and it was pointed out that antioxidants used in different fields would develop to be environmental friendly,non-toxic and multi-functional. Key words:oxidation; anti-oxidation and anti-corrosion; free radical; polymer 引言 抗氧剂是一类在包括食品、石油化工、医药、塑料等各类产品体系中仅少量存在时,就可延缓或抑制这些产品的向下一步氧化,从而阻止产品的老化变质并延长其使用寿命的化学物质。钢铁表面涂加油漆等抗氧剂有效防止其氧化腐蚀,塑料、橡胶等高分子材料、润滑油、食品和医药等中添加各种适应其本身的抗氧剂能更好的促进其发挥自身使用价值,并更小的受其工作环境或工作对象造成的影响[1-2]。抗氧剂极大地增加了物品的实用性和使用寿命,人类正通过各种方式方法深入研究抗氧剂的机理和现实应用性,并迫于环境和资源等问题的出现,使得未来抗氧剂的合成和使用面临更加苛刻的挑战[3]。 1 抗氧剂的作用机理 材料的氧化变质主要因其结构或组分内部具有易引起老化或氧化的弱点,即具有不饱和双键、支链、羰基、末端上的羟基等,这些结构在外界环境阳光、氧气、臭氧、热等条件下易发生氧化反应,引起产品或材料变质形成老化[4],更是基于其氧化的弱点,研究发现了抗氧化剂的工作机理,通过对氧化反应中自由基或中间体的有效作用来阻断其反应的后 续进程,从而达到抗氧化的目的。不饱和键或者自由基的存在易引起天然化合物、油品及人工合成高聚物的自动氧化反应,氧化机理如下[5-7]

阻燃剂的发展趋势

阻燃剂的发展趋势 随着现代工业的不断发展,塑料、橡胶、合成纤维等高分子材料得到广泛的应用。然而,这些有机高分子化合物绝大多数都是可燃的,且燃烧时可产生大量致命的有毒气体。为解决这一难题、提高合成材料的抗燃性,最有效的方法是加入阻燃剂。对此,以阻燃为目的阻燃剂研究及材料阻燃技术近几年得到长足发展,至今天已成为世界工业体系的重要组成部分之一。本文将阐述阻燃剂的现状和发展趋势。 1 我国阻燃剂发展现状 我国阻燃剂生产在塑料助剂中, 是仅次于增塑二、各类阻燃剂的现状研究剂的第二大行业, 产量逐年增加, 市场不断扩大。自1960 年起开始研制和生产阻燃剂以来, 到目前为止, 我国阻燃剂总生产能力约15 万t/a , 从事阻燃剂研究的研制单位有50 多家, 阻燃剂品种有120 多种, 生产单位150 多家。近几年来, 我国阻燃剂工业发展迅速, 比如最重要的添加型溴系阻燃剂十溴二苯醚(DBDPO)的销量1999 年为7000t/a , 2000 年为9000t/a , 2001 年为13500t/a。增长幅度逐年增大,其它卤系中的另一个重要成员氯蜡系列也有很大增长。还有磷系(包括无机磷类和有机磷酸酯类)和无机系[ 主要是Al2 (OH)3 、Mg (OH)2 和助阻燃剂Sb2O3 等] 的市场也在不断扩大。但是, 按阻燃塑料制品占塑料总用量的比例来看, 与美国相比差距还很大。美国的比例为40 %, 而我国还不到1 %, 即使考虑到美国的经济总量为我国的10 倍, 我们也还有很大的扩展空间。 我国的阻燃剂以卤系阻燃剂为主, 占整个阻燃剂的80 %以上, 其中氯系(主要是氯化石蜡)占69 %, 并有出口;但溴系不足, 每年仍需进口;作为无污染、低毒的无机系仅占阻燃剂的17 %, 其中有一半为三氧化二锑, 而氢氧化铝、氢氧化镁还不到10 %。主要阻燃剂品种有42 型、52 型氯化石蜡, 还有少量的70 型氯化石蜡、多溴二苯醚、六溴醚、八溴醚、聚2 , 6-二溴苯醚、四溴双酚A 及其齐聚物、磷酸烷(芳)基酯、氯(溴)化磷酸醋、氢氧化铝(镁)、三氧化二锑、红磷等。我国阻燃剂比例与世界发达国家和地区相比, 消费结构差距甚大, 目前国

我国无机阻燃剂的现状与发展综述

我国无机阻燃剂的发展与应用 一、引言 阻燃剂是合成高分子材料的重要助剂之一,添加阻燃剂对高分子材料进行阻燃处理,可以阻止材料燃烧或者延缓火势的蔓延,使合成材料具有难燃性、自熄性和消烟性。随着石油化工材料被广泛应用到国民经济的诸多行业中,如建筑业、塑料制品业、纺织业、运输业、电子电器业、航天业,阻燃剂在防火安全和环境保护方面的重要性愈加不容忽视。随着社会的发展和科技的进步,人们对材料的阻燃性能要求也愈来愈高,我国自80年代以来,阻燃剂的研制、生产及推广应用得以迅速发展,阻燃剂的品种日趋增多、产量急剧上升。目前,据粗略估计,全球阻燃剂的65%~70%用于阻燃塑料,20%用于橡胶,5%用于纺织品,3%用于涂料,2%用于纸张及木材。近年来,随着防火安全标准的日益提高和塑料产量的快速增长,我国阻燃剂的用量正处于快速增长期。 阻燃剂按照化学组成可分为无机阻燃剂和有机阻燃剂,其中,无机阻燃剂除了有阻燃效果外,还具有低发烟率和可抑制氯化氢产生等作用,使得被添加材料具有无毒性、无腐蚀性和低成本等优点。从全球看来,无机阻燃剂消费量远远高于有机阻燃剂,如美国、西欧和日本等工业发达国家无机阻燃剂的消费占总消费量约60%,而我国不到10%,因此我国发展无机阻燃剂非常紧迫,而具有巨大的应用前景。目前无机阻燃剂主要品种有氢氧化铝、氢氧化镁、无机磷、硼酸盐、氧化锑等。

二、研究进展 1、氢氧化铝 氢氧化铝是问世最早的无机阻燃剂之一,也是国际上阻燃剂中用量最大的一种。目前氢氧化铝占全球无机阻燃剂消费量的80%以上,广泛应用于各种塑料、涂料、聚氨酯、弹性体和橡胶制品中,具有阻燃、消烟、填充三大功能,不产生二次污染,能与多种物质产生协同作用、不挥发、无毒、无腐蚀性、价格低廉。 阻燃剂用氢氧化铝一般是以工业氢氧化铝为原料,采用合适的方法进行精制和表面处理而制得,这样制成的氢氧化铝,其粒径小于5μm,适合于作高分子材料的阻燃剂。亦可采用尿素水解中和法和铝酸钠法直接制备阻燃剂用氢氧化铝。氢氧化铝的粒度和用量对材料阻燃性能和材料物理性能影响较大,当颗粒过粗和填充量过大时,会降低合成材料的物理性能,为了改进这些不足,人们对氢氧化铝主要进行以下改性与处理。一是表面改性,氢氧化铝具有较强的极性和亲水性,同极性聚合物材料相容性差,人们通常采用硅烷和酞酸酯类偶联剂对氢氧化铝阻燃剂进行表面处理,改善其与聚合物的粘接力与界面亲合性。经过表面改性处理的氢氧化铝,其阻燃性能和被阻燃基材的抗拉强度、伸长率等与处理前相比均有大幅提高。二是超细化和纳米化处理,为改善无机阻燃剂与树脂的亲和性,提高阻燃成分在树脂中的分散度和均一度,必须采用纳米技术对阻燃剂进行超细化处理。由于纳米化以后的氢氧化铝比表面积增大,表面活性大大增强,抵消了由于其与树脂极性不同而引起树脂机械性能下降的影响,并对刚性粒

高分子材料无卤阻燃剂的研究现状

收稿日期:75 2011-03-01 高分子材料无卤阻燃剂的研究现状 Research Status on Non-halogen Flame Retardants of Polymers Wpm/4:!Op/7!)Tvn/341* Kvof!!!3122 黄 辉,曹家胜 Huang Hui, Cao Jiasheng - 公安部上海消防研究所,上海 200032 - Shanghai Fire Research Institute of Ministry of Public Security, Shanghai 200032, China 摘 要 : 综述了高分子材料无卤阻燃剂的种类和阻燃机理,重点介绍了无机物阻燃剂、无卤膨胀型阻燃剂、有机硅阻燃剂等无卤阻燃剂的开发和在高分子材料中的应用研究现状,并对无卤阻燃剂的发展方向进行了展望。Abstract : Types and mechanisms of polymer non-halogen flame retardants were reviewed. Research status and applications of non-halogen flame retardants in polymers, such as inorganic flame retardants, non-halogen intumescent flame retardants and organic silicon flame retardants, were introduced mainly. In addition, development trends of non-halogen flame retardants were prospected. 关键词 : 无卤阻燃剂;阻燃机理;研究现状 Key words : Non-halogen flame retardant; Flame retardant mechanism; Research status 文章编号:1005-3360(2011)06-0075-05 高分子材料品种越来越多,而常见的高分子材料基本上都是易燃的,因此阻燃技术受到全球性的关注,日益严格的防火安全标准和塑料产量的快速增长,使近年来全球阻燃剂的用量及销售市场一直呈增长的趋势。 目前,含卤阻燃剂(特别是溴系阻燃剂)被广泛用于高分子阻燃材料,并起到了较好的阻燃作用。然而人们对火灾现场深入研究后得出结论:虽然含卤阻燃剂的阻燃效果好,且添加量少,但是采用含卤阻燃剂的高分子材料在燃烧过程中会产生大量的有毒且具有腐蚀性的气体和烟雾,使人窒息而死,其危害性比大火本身更为严重。无卤阻燃剂具有环保、安全、抑烟、无毒和价廉等优点,因此,无卤阻燃剂的开发已经成为当前阻燃剂研究领域的热点[1-3]。在现有工业技术的条件下, 无卤阻燃剂主要以无机阻燃剂、无卤膨胀型阻燃剂和有机硅阻燃剂为主。这3类阻燃剂燃烧时不发烟,不产生腐蚀性气体,被称为“绿色”阻燃剂。 1 无机阻燃剂 无机阻燃剂具有稳定性好,低毒或无毒,贮存 过程中不挥发、不析出,原料来源丰富,价格低廉等优点,兼具阻燃、填充双重功能,并对环境非常友好,是一类很有前途的阻燃剂,目前受到高度重视和普遍应用,成为阻燃市场的主流。无机阻燃剂主要包括氢氧化铝、氢氧化镁、无机磷系等。 1.1 金属水合物 在高分子材料阻燃的长期研究中,人们发现适合作为无卤阻燃剂的金属水合物以氢氧化铝(A1(OH)3) 和氢氧化镁(Mg(OH)2)为主,这是因为A1(OH)3和Mg(OH)2具有填充、 阻燃及抑制发烟三重功能。当其受热分解释放出结晶水,吸收大量的热量,产生的水蒸气降低了可燃性气体的浓度,并使材料与空气隔绝;同时生成的耐热金属氧化物(三氧化二铝和氧化镁)还会催化聚合物的热氧交联反应,在聚合物表面形成一层炭化膜,其会减弱材料燃烧时的传热、传质效应,从而不仅起到阻止燃烧的作用,还起到了消烟的作用。A1(OH)3分解温度范围为235~350℃,吸热量为968 J/g ,由于其分解温度较低,因此作为阻燃剂通常只适用于加工温度较低的高分子材料。与A1(OH)3相比,Mg(OH)2具有更好的热稳定性,更高的促进基材成炭和更好 助剂 文献标识码 : A 中图分类号 : TQ314.24

食品添加剂应用现状及调查分

食品添加剂应用现状及调查分析 天津农学院 机电与信息工程系 09级食品加工技术

商立颖 指导教师:赵晓山 目录 绪论 (1) 一、食品添加剂简介 (1) 1.1食品添加剂的起源 (1) 1.2食品添加剂的定义 (1) 1.3食品添加剂的种类 (1) 二、食品添加剂的使用原则 (2) 三、食品添加剂与食品工业的关系及利弊 (2) 3.1食品添加剂与食品工业的关系 (2) 3.2使用食品添加剂的利与弊 (2)

四、食品添加剂的应用现状及分析 (4) 4.1我国食品添加剂的应用现状 (4) 4.2案例分析及监管 (5) 一、瘦肉精事件影响全国猪肉市场 (5) 二、监管责任 (5) 五、食品添加剂未来发展趋势 (6) 六、小结 (6) 食品添加剂应用现状及调查分析 绪论 工业的飞速发展,人们对食品的色、香、味、品种、新鲜度等方面提出了更高的要求,必须开发更多更好的新产品来满足人们的需求,食品添加剂在这方面发挥重要作用。因此从某种意义上讲,食品添加剂在食品工业的发展中起了决定性作用,没有食品添加剂,就没有现代食品工业。食品添加剂对于改善食品的色、香、味、形,调整食品营养结构,提高食品质量和档次,改善食品加工条件,延长食品保存期,发挥着极其重要的作用。 然而我国近年来的“食品事件”层出不穷,使得我们对食品添加剂有了或多或少的认识:三鹿奶粉中的三聚氰胺、面粉中的增白剂、大米里中掺的石蜡……这些食品安全隐患使得我们现在想到“剂”就不寒而栗,其实“剂”本身没有那么可怕,可能消费者在认识中存在误区。到底何为食品添加剂,它与我们的生活有多密切。

一、食品添加剂简介 1.1 食品添加剂的标准定义 世界各国对食品添加剂的定义不尽相同,联合国粮农组织(FAO)和世界卫生组织(WHO)联合食品法规委员会对食品添加剂定义为:食品添加剂是有意识地一般以少量添加于食品,以改善食品的外观、风味和组织结构或贮存性质的非营养物质。按照这一定义,以增强食品营养成分为目的的食品强化剂不应该包括在食品添加剂范围内!按照《中华人民共和国食品安全法》第九十九条,中国对食品添加剂定义为:食品添加剂,指为改善食品品质和色、香和味以及为防腐、保鲜和加工工艺的需要而加入食品中的人工合成或者天然物质。 1.2 食品添加剂的定义 为改善食品品质及色、香、味,以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中的化学合成或者天然物质。营养强化剂、食品用香料、胶基糖果中基础剂物质、食品工业用加工助剂也包括在内 1.3 食品添加剂的种类 我国商品分类中的食品添加剂种类共有35类,包括增味剂、消泡剂、膨松剂、着色剂、防腐剂等,含添加剂的食品达万种以上。其中,《食品添加剂使用标准》和卫生部公告允许使用的食品添加剂分为23类,共2400多种,制定了国家或行业质量标准的有364种。主要有酸度调节剂、抗结剂、消泡剂、抗氧化剂、漂白剂、膨松剂、胶基糖果中基础剂物质、着色剂、护色剂、乳化剂、酶制剂、增味剂、面粉处理剂、被膜剂、水分保持剂、营养强化剂、防腐剂、稳定剂和凝固剂、甜味剂、增稠剂、食品用香料、食品工业用加工助剂、其他等23类。[2] 二、食品添加剂的使用原则 日常生活中,人们食用的食品品种越来越多,追求的色、香、形、营养等品质越来越高,随食品进入人体的食品添加剂数量和种类也越来越多。普通人每天常摄入几十种食品添加剂,因此食品添加剂的安全使用极为重要。根据《食品添加剂使用卫生标准》(GB 2760—2007),食品添加剂使用时应符合以下基本原则:(1)不应对人体产生任何健康危害; (2)不应掩盖食品腐败变质; (3)不应掩盖食品本身或加工过程中的质量缺陷或以掺杂、掺假、伪造为目的而使用食品添加剂; (4)不应降低食品本身的营养价值; (5)在达到预期的效果下尽可能减少在食品中的用量; (6)食品工业用加工助剂一般应在制成最后成品之前除去,有规定食品中残留量的除外; 在下列情况下可使用食品添加剂: (1)保持或提高食品本身的营养价值; (2)作为某些特殊膳食用食品的必要配料或成分;

抗氧剂的生产工艺

抗氧剂的生产工艺

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Yibin University 《精细化工》 题目抗氧剂的生产工艺 专业应用化学 学生姓名XXXXXX 学号 XXXXXXXXX 年级 2014级 化学与化工学院

抗氧剂的生产工艺 摘要:抗氧剂是聚合物稳定化助剂的重要组成部分,也是聚合物加工应用技术诞生以来开发与研究最为活跃的助剂领域之一。本文归纳了一部分抗氧剂的国内外生产现状及一些抗氧剂的生产工艺,并大致介绍了一部分抗氧剂的有缺点和其中一部分操作流程。 关键词:抗氧剂;生产工艺;胺类抗氧剂;酚类抗氧剂 1引言 塑料、橡胶以及其他高分子材料在贮存、加工、使用过程中由于受到外界种种因素的综合影响而在结构上发生了化学变化,逐渐地失去其使用价值,这种现象称之为高分子材料的老化。老化过程是一种不可逆过程,在日常生活中常可见到,例如橡胶制品逐渐失去弹性,塑料薄膜发脆破裂,燃料油粘度增加等。 发生老化的原因很多,外界的作用和内在的原因都有。地球上一切生物的生命活动都依靠氧气来维持,氧化反应也是生命活动和能量的来源。然而也就是氧,能使高分子聚合物的分子链发生氧化降解,缩短了材料的使用寿命。这就使人们想到采用有效的方法来阻止或延缓材料的氧化(或称老化)。最常用的办法是采用抗氧剂,这是一些很容易与氧作用的物质,把它们放在被保护的物质中,使它们先与氧作用来保护物质免受或延迟氧化。在橡胶工业中,抗氧剂又被称为防老剂。2国内外发展现状 2.1国外发展现状 随着世界范围内合成材料,尤其是通用型塑料的产量快速增加,促进和刺激了全球抗氧化剂产能的迅速增长,塑料抗氧剂的生产能力由1995年的13万吨上升到2003年的24万吨以上,年均增长率保持在8%左右,高于某些传统塑料助剂品种增长率。 全球主要抗氧剂的生产公司有:汽巴精化公司。该公司是世界上受阻酚抗氧剂研制开发最早的公司之一,也是目前世界上最大的抗氧化剂生产商,在世界各大洲均建有独资或合资的抗氧剂生产厂,各类抗氧剂生产能力约9万吨/年,2002年产量约为8万吨,占全球抗氧剂市场的50%左右。美国大湖公司。美国大湖

新型阻燃剂的发展现状

江苏雅克、杰尔斯、山东默锐 随着我国合成材料工业的发展和应用领域的不断拓展,阻燃剂在化学建材、电子电器、交通运输、航天航空、日用家具、室内装饰、衣食住行等各个领域中具有广阔的市场前景。此外,煤田、油田、森林灭火等领域也促进了我国阻燃、灭火剂生产较快的发展。我国阻燃剂已发展成为仅次于增塑剂的第二大高分子材料改性添加剂,目前的生产能力20万t/a左右,年生产量在15万-17万t之间,年消费量20万t左右。不足部分主要从美国和以色列进口,进口的主要品种为有机溴及卤—磷系阻燃剂。我国阻燃剂生产厂60余家,能够生产50余种产品,主要为溴磷系列,其中溴系阻燃剂是最重要的系列,约占我国有机阻燃剂的30%。、 国内阻燃剂的品种和消费量还是以有机阻燃剂为主,无机阻燃剂生产和消费量还较少,但近年来发展势头较好,市场潜力较大。阻燃剂中最常用的卤系阻燃剂虽然具有其他阻燃剂系列无可比拟的高效性,但是它对环境和人的危害是不可忽视的。环保问题是助剂开发和应用商关注的焦点,所以国内外一直在调整阻燃剂的产品结构,加大高效环保型阻燃剂的开发。 1.环保型阻燃剂应用和生产现状 随着人们环保、安全、健康意识的日益增强,世界各国开始把环保型阻燃剂作为研究开发和应用的重点,并已经取得了一定的成果。阻燃剂按有效元素分类,可分为磷系、氯系、溴系和锑基、铝基、硼基阻燃剂等。本文根据阻燃有效元素将阻燃剂分为无卤阻燃剂、溴系

阻燃剂、卤—磷协同阻燃剂及其他阻燃剂四个种类,分别介绍其中几种环保且具有应用前景的阻燃剂。 1.1无卤阻燃剂 无卤、低烟、低毒的环保型阻燃剂一直是人们追求的目标,近年来全球一些阻燃剂供应和应用商对阻燃无卤化表现出较高热情,对无卤阻燃剂及阻燃材料的开发也投入了很大的力量。据分析,无卤阻燃剂主要品种为磷系阻燃剂及无机水合物。前者主要包括红磷阻燃剂,无机磷系的聚磷酸铵(APP)、磷酸二氢铵、磷酸氢二铵、磷酸酯等,有机磷系的非卤磷酸酯等。后者主要包括氢氧化镁、氢氧化铝、改性材料如水滑石等。聚磷酸铵、水滑石为该系列环保型且市场前景较好的代表产品,以下就这两种产品展开分析。 1.1.1聚磷酸铵 聚磷酸铵(ammoniumpolyphosphate,简称为APP)是长链状含磷、氮的无机聚合物,其分子通式为:(NH4P03)n。由于其具有化学稳定性好、吸湿性小、分散性优良、比重小、毒性低等优点,近年来广泛用于塑料、橡胶、纤维作阻燃处理剂;还可用于配制膨胀性防火涂料,用于船舶、火车、电缆及高层建筑的防火处理;也用于生产干粉灭火剂,用于煤田、油井、森林大面积灭火;此外,还可作肥料用。聚磷酸铵的聚合度是决定其作为阻燃剂产品质量的关键,聚合度越高,阻燃防火效果越好。国内已经有聚合度超过100的产品,而国外APP(聚磷酸铵)的聚合度在500以上已是常见。国内聚磷酸铵研制始于1978年,经过20多年的发展,我国聚磷酸铵生产已具有一定的基础,基

阻燃剂的研究及发展概况(通用版)

阻燃剂的研究及发展概况(通 用版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位:______________________ 姓名:______________________ 日期:______________________ 编号:AQ-SN-0822

阻燃剂的研究及发展概况(通用版) 1前言 随着城市建筑的密集化、房屋建筑的高层化和建筑结构的轻型化,合成高分子材料广泛应用于各类领域,与人们的生活密切相关,直接影响着人们的工作生活。但在可燃、易燃物中,容易引起火灾的材料大部分是有机高分子化合物,有极大的潜在火灾危险性。由于高分子材料被引燃导致火灾发生的情况越来越频繁,对高分子材料的阻燃已经引起人们的高度重视。如何提高合成材料的阻燃性能,减少可燃物的燃烧危险性及燃烧时释放出的有毒气体,减少人民的生命财产损失,已经成为研究人员研究的课题。研究人员研究发现,通过添加阻燃剂或者通过化学反应在高分子材料中引入阻燃基团,能有效提高材料的抗燃性,阻止材料被引燃及抑制火焰的传播。在此基础上,世界各国研究人员对阻燃技术进行深入的探讨研究,并

研制开发出了一系列阻燃性能良好的阻燃材料。阻燃剂便是这其中一种,适用于合成材料的阻燃,有很好的阻燃效果。现就阻燃剂发展概况进行分析讨论。 2阻燃剂的类型 阻燃科学技术是为了适应社会安全生产和生活的需要,预防火灾发生,保护人民生命财产而发展起来的一门科学。阻燃剂是阻燃技术在实际生活中的应用,它是一种用于改善可燃易燃材料燃烧性能的特殊的化工助剂,广泛应用于各类装修材料的阻燃加工中。经过阻燃剂加工后的材料,在受到外界火源攻击时,能够有效地阻止、延缓或终止火焰的传播,从而达到阻燃的作用。根据不同的划分标准可将阻燃剂分为以下几类: 2.1按所含阻燃元素分 按所含阻燃元素可将阻燃剂分为卤系阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、磷-卤系阻燃剂、磷-氮系阻燃剂等几类。卤系阻燃剂在热解过程中,分解出捕获传递燃烧自由基的X?及HX,HX能稀释可燃物裂解时产生的可燃气体,隔断可燃气体与空气的接触。磷系阻

我国食品添加剂发展的现状存在的问题及对策

我国食品添加剂发展的现状存在的问题及对策 食品添加剂是为改善食品品质、防腐以及加工工艺的需要而加入食品中的化学合成或者天然物质。按来源不同可分为天然食品添加剂和化学合成食品添加剂两大类[1-2]。食品添加剂由于能改善食品品质和档次,产生较好的经济效益和社会效益,在食品行业中得到越来越广泛的应用。但是,近年来随着“苏丹红”、“三聚氰胺”等事件的频频发生,食品添加剂的安全性问题越来越受到人们的关注。 据统计,目前全球开发的食品添加剂总数已达1.4万多种,其中直接使用的品种有300o 余种,常的有680余种。美国是世界上食品添加剂便用量最大、使用品种最多的国家.目前允许直接使用的有230o种以上,消费量已超过14o万吨(不包括淀粉及其衍生物、香精/香料和调味料);西欧消费量已近50075~,其中淀粉及其衍生物的数量高达40万吨。 食品添加剂已.成为医药、农用化学品及饲料添加剂之后的第四类倍受人们关注的精细化工行业。目前食品添加剂的世界市场价值为200亿美元,其中,调味品占30~,4、氢化胶体占17%、酸化剂占13%、调味增强剂占12%、甜味剂占6%、色素占5%、乳化剂占5%、维生素和矿物质占5%、酶占4%、化学防腐剂占2%、抗氧化剂占1%。j负计禾来5年内冥年增长率为2%-3%。全球调味品和香料的市场价值为12o亿美,其中调味品约占49%(59亿美元)。调味品市场中,饮料占31%、佐料占23%、奶制品占14%、其他占32%。需求增长最强劲的食品添加剂将是维生素、矿物质、调味增强剂和脂肪代用品 1存在的问题 1.1用量不规范 食品添加剂在食品加工过程中不按国家规定标准而随意使用的现象较为突出,比较突出的是超量使用现象。一方面,某些厂家缺乏食品安全意识,不顾食品添加剂的用量问题;有些厂家设备简单陈旧,缺乏精确的计量设备,缺乏生产技术人员;对有预包装产品中食品添加剂的用量标示不准确甚至不标。另一方面,在饮食行业,非包装食品添加剂标准缺失[3]。自2010年6月起颁布实施的《食品添加剂生产监督管理规定》中对于现场制作、产量较小的产品并没有做出用量的的规范。像面包店中预包装好的牛角包、酥皮包、方包上都有配料表一栏,除了标了小麦粉、白砂糖、牛油、鸡蛋等原料外,还标了“面包改良剂”,后面往往用括号表明了成分“淀粉、双乙酰酒石酸单甘油酯、维生素C、酶制剂”,但对于用量没有明确。 1.2超范围使用 在食品安全法草案中,明确了食品生产者应当按照食品安全标准关于食品添加剂的品种、使用范围、用量的规定使用食品添加剂,不得在食品生产中使用食品添加剂以外的化学物质或者其他危害人体健康的物质。但实际上,如吊白块、孔雀石绿、苏丹红等被广泛应用于食品生产。 1.3使用过期、劣质的食品添加剂 过保质期的食品添加剂,其功效会大打折扣,而且长期存放可能发生化学反应,产生有毒有害物质,影响添加食品的安全性;劣质食品添加剂,不仅产品不纯,而且含有汞、铅等重金属有害物质添加到食品中,会严重影响食品的安全。 1.4重复、多环节使用食品添加剂 一般有2种情况,一种是在某一食品中添加了单一的添加剂后,又因其他功用添加了复合食品添加剂,而复合添加剂由于配方保密不便公开,可能会出现重复添加的情况[4]。比如某种食品防腐剂应用在酱油中,目的是为了保证酱油防腐,但酱油被用于某种罐头食品中,这种防腐剂就带入到罐头食品中,这种罐头食品可能未被批准用这种食品防腐剂,或者这种食品防腐剂限量低,罐头食品生产厂家不知道原料酱油里使用了防腐剂,再添加就超标了。另一种是多

国内塑料抗氧剂_光稳定剂市场现状与技术发展

2009-05-31塑料助剂 2009年第4期(总第76期) 国内塑料抗氧剂、光稳定剂市场现状与技术发展 李杰隋昭德夏飞 (北京加成助剂研究所,北京,100070) 摘要介绍了国内塑料抗氧剂、光稳定剂市场的主要利好因素和问题,预测了2009~2011年塑料抗氧剂、光稳定剂市场,并提出了国内塑料抗氧剂、光稳定剂企业的发展方向和趋势。 关键词抗氧剂光稳定剂市场技术发展 Domestic Market Situation and Technical Development of Plastics Antioxidant and Light Stabilizer Li Jie Sui Zhao-de Xia Fei (Beijing Additives Institute,Beijing,100070) Abstract:Primary advantage factors and problems about domestic market of plastics antioxidant and light stabilizer were introduced.The market of plastics antioxidant and light stabilizer in the period of2009~ 2011was predicted.The development direction and tendency of domestic antioxidant and light stabilizer pro-ducers were put forward. Keywords:antioxidant;light stabilizer;market;technical development 我国塑料加工企业和石化企业使用国产塑料抗氧剂和光稳定剂用量占塑料抗氧剂和光稳定剂消费总量的80%左右。目前我国市场供需状况是:数量基本平衡,门类品种基本具备,价格基本适当,但产品价格和企业利润有所降低。 1国内塑料抗氧剂、光稳定剂市场的主要利好因素 1.1合成树脂产量提高、专用牌号数量和产量增加 2009和2010年是“十一五”规划的最后2年,国内现有大型乙烯装置二轮技术改造,规模、技术水平和节能降耗方面等有较大提高。 调整牌号结构,提高专用牌号数量和产量比例,达到多样化、专用化、系列化。 “十一五”期间国内工程塑料消费年均增速可保持20%左右,因此增加了对抗氧剂、光稳定剂的消费量。 1.2国内塑料制品加工业的发展 中国塑料加工业按产量已位居世界第二,2008年塑料制品行业累计完成产量达到37137.9 kt,比2007年增长10.10%;总产值9638.36亿元,同比增长20.86%;新产品产值为549.96亿元,同比增长31.11%[1]。 高档次、高质量的塑料制品由于价格适宜,一直深受外商青睐,国外大企业也在专用料、混配料、特种塑料生产等方面不断在中国进行投资。为塑料抗氧剂、光稳定剂提供了一个较好的发展机遇。 1.3抗氧剂和光稳定剂的生产技术、品种、供应已 1 收稿日期:

阻燃剂的现状和发展趋势_陈建兵

阻燃剂的现状和发展趋势 陈建兵 (池州学院化学与食品科学系,安徽池州247000) 摘要:从燃烧机理和阻燃机理以及主要研究现状方面介绍了阻燃剂,并就未来阻燃剂的研究方向进行了探讨。 关键词:阻燃剂;燃烧;发展 中图分类号:TQ314124+ 8 文献标志码:A 文章编号:1005-8141(2008)05-0559-02 Development and Situation o f Flame Retardant CHEN Jian-bin (Department of Chemistry and Food Science,Chizhou College,Chizhou 247000,China) Abstract:The mechanism of combustion were introduced briefly in the text,and introduced the mechanism of flame and the situation of re -search,predicted the develop ment of flame retardant in the future. Key words:flame retardant;combusti on;development 收稿日期:2008-04-17;修订日期:2008-05-15 基金项目:安徽省教育厅自然基金(编号:KJ 2006B156;KJ2008B177)。 作者简介:陈建兵(1980-),男,硕士,讲师,主要从事水性高分子与无机非金属材料研究。 阻燃剂是合成高分子材料加工的重要助剂之一,其功能是使合成材料具有难燃性、自熄性和消烟性。随着科学进步与环境保护意识的提高,人们不但开发出性能更好的阻燃剂,而且对阻燃剂自身与使用过程中的环境保护问题也提出了更为严格的要求。阻燃剂的无卤化、低毒化、复合化、抑烟化已经成为21世纪阻燃剂整体发展趋势,因此我国的阻燃剂发展具有广阔的发展前景[1] 。本文就未来阻燃剂研究的方向进行了探讨。1 燃烧机理 聚合物燃烧是一个极其复杂的热氧化过程,导致燃烧过程进行的基本要素是:热、氧和可燃物。其燃烧可分为5个阶段:受热、热降解、着火、燃烧和扩散,在燃烧过程中产生含有大量的高能自由基HO -,如果空气流通,燃烧就会越来越剧烈,但只要降低HO -自由基的浓度或切断氧的供应,就可以达到阻燃的目的,主要有:1降低着火点,防止聚合物降解出自由基;o隔绝空气;?捕获活性极大的HO -自由基,阻止火焰的蔓延。 2 阻燃机理 卤素阻燃剂的阻燃机理:卤素在燃烧时能生成卤化氢,卤化氢是一种自由基的捕捉剂。它能捕捉促进高分子化合物燃烧反应的HO -自由基,从而使火焰减 小,达到阻燃效果。 磷系阻燃剂的阻燃机理:磷化物不论是固相还是液相都有很好的阻燃效果,这是因为磷化物在火焰中产生这样的反应过程:磷酸)偏磷酸)聚偏磷酸,由于生成的磷酸层不挥发的保护,隔绝了空气,产生了阻燃效果。另一个原因是产生聚偏磷酸,具有强力的脱水作用,使有机物炭化,而炭化膜也起到了隔绝空气的效果。 锑系阻燃剂的相乘效应:单独使用锑的氧化物并没有阻燃效果,但与卤素阻燃剂相配合,就使其效果增大,人们把这种效应称为/相乘效应0,把锑的氧化物称为助阻燃剂,卤素与三氧化二锑的相乘效应,其机理可认为是由于聚合物在固相的脱水作用引起了炭化,捕捉在气象的自由基,使自由基停止连锁反应,即卤素与三氧化锑反应生成卤素化锑;在245)564e ,随着温度的上升,各阶段连续生成的三氯化锑(气态),在气相时能起到自由基捕捉剂的作用。 氧化铝水合物的阻燃剂机理:一般认为氧化铝水合物受热时,失水变成氧化铝的反应是失水,使燃烧温度降低,当周围温度下降到200)300e 时,它完全失水变成无水氧化铝,可稀释聚合物受热分解后放出的可然性气体,同时还可以吸收凝聚炭的极小微粒,即起消烟阻燃作用。3 阻燃剂的研究现状 自从1908年Engelard G A 等用天然橡胶与氯气反应制得了阻燃氯化橡胶,开创了以化学方法阻燃高聚物的先河以来,特别是近40年高分子工业迅速发展的需求,阻燃技术得到迅速的发展,开发出许多高效的、 # 559#资源开发与市场Res ource Development &Market 200824(6) #资源与环境#

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