聚氯乙烯（PVC）是我國(guó)塑料工業(yè)主要原料之一,目前年產(chǎn)量一百多萬(wàn)噸。PVC制品加工中需要消耗大量增塑劑。雖然我國(guó)主增塑劑如DOP等產(chǎn)品生產(chǎn)已具規(guī)模,但由于價(jià)格較高,因而與PVC樹脂具有良好相溶性的代用（輔助）增塑劑受到塑料加工行業(yè)尤其是中小型企業(yè)的歡迎,此外,廢舊PVC制品的回收利用也為中低檔代用增塑劑提供了應(yīng)用機(jī)會(huì)。

    國(guó)外早已發(fā)現(xiàn)石油和煤焦油中某些餾份經(jīng)過(guò)加工、精制,可生產(chǎn)多種規(guī)模的增塑劑和填充劑,八十年代,由于鄰苯二甲酸酐、長(zhǎng)鏈脂肪烴價(jià)格上漲,芳烴型增塑劑由于價(jià)格優(yōu)勢(shì),具有一定的市場(chǎng),這些增塑劑芳烴含量50～95%,苯胺點(diǎn)低于5℃,運(yùn)動(dòng)粘度在98～90℃為4～20mm2/s,如紐約的CrowleyChemical公司生產(chǎn)三種芳烴型增塑劑,能部分代替主增塑劑,對(duì)乙烯基塑料及多種合成橡膠有很強(qiáng)的溶解能力和*的相溶性,在深色塑料制品中可添加40～50份,同時(shí),由于其電性能優(yōu)于DOP,可以做深色乙烯基電纜的護(hù)層。

    國(guó)內(nèi),七十年代末燕山石化公司研究院開發(fā)的催化柴油用二甲亞砜（DMSO）為溶液抽提,分離催化柴油中的芳烴,切割二、三線芳烴餾份段,經(jīng)精制得淡黃色的芳烴油作芳烴型增塑劑。在PVC制品中替代部分DBP,獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。湖北、四川成都等地也有類似產(chǎn)品的生產(chǎn)。煉油廠有著豐富的芳烴資源,如催化裂化重質(zhì)芳烴中芳烴含量高達(dá)90～95%,它們和PVC樹脂有良好的相溶性,其分子結(jié)構(gòu)本身也具有增塑性。為了開發(fā)煉廠石油芳烴的利用途徑,滿足塑料加工行業(yè)的需求,我們進(jìn)行了以石油芳烴為原料制備PVC輔助增塑劑的研究工作。

    2　AP型PVC輔助增塑劑的制備

    2.1　原料的性質(zhì)

    我廠三種富含芳烴原料的性質(zhì)見表1。

    2.2　AP型PVC輔助增塑劑的制備及其性質(zhì)

    由芳烴原料的性質(zhì)可見,這些餾份油顏色普遍較深,有的凝固點(diǎn)高,儲(chǔ)運(yùn)、使用不方便;有的閃點(diǎn)低,加工安全性不好,需進(jìn)一步加工處理。我們采取不同的工藝路線,經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單精制,脫除膠質(zhì)及硫、氮等非理想組分,改善顏色,提高加工安全性,得到淡黃色透明的芳烴增塑劑樣品AP-Ⅰ、AP-Ⅱ 和棕黃色芳烴增塑劑樣品AP-Ⅲ。其主要性質(zhì)見表2,并與氯化石蠟部標(biāo)以及國(guó)外芳烴增塑劑進(jìn)行對(duì)比。

    表中可見,這三種AP型增塑劑同國(guó)外牌號(hào)芳烴型增塑劑相比,各項(xiàng)性質(zhì)均相差不大,具有外觀好、酸值低、熱穩(wěn)定性高的特點(diǎn)。

    3　應(yīng)用試驗(yàn)

    3.1　與其它增塑劑性能對(duì)比試驗(yàn)

    為了解AP型PVC輔助增塑劑替代增塑劑性能的情況,我們對(duì)樣品AP-Ⅱ進(jìn)行了性能對(duì)比試驗(yàn),與DOP、DBP、氯化石蠟、環(huán)氧大豆油進(jìn)行比較,其試驗(yàn)配方、數(shù)據(jù)及分析結(jié)果如下。

    3.1.1　試驗(yàn)配方

    對(duì)比試驗(yàn)配方列于表3。

    3.1.2　試驗(yàn)結(jié)果

    試驗(yàn)各樣本測(cè)試性能列于表4。

    對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果表明:AP- 力學(xué)性能老化前后與其它助劑相比差別不大,熱失重和遷移性等較差,與DBP相近。

    3.2　制品應(yīng)用試驗(yàn)

    為考察AP型輔助增塑劑的實(shí)際應(yīng)用情況,我們將AP-Ⅰ 、AP-Ⅱ 、AP-Ⅲ 在一些軟PVC制品中做了應(yīng)用試驗(yàn)?，F(xiàn)將薄膜、電纜料和PVC人造革這三類制品中的應(yīng)用試驗(yàn)結(jié)果介紹如下。

    3.2.1　民膜制品

    3.2.1.1　試驗(yàn)配方

    試驗(yàn)民膜制品中各增塑劑的用量詳見表5。

    3.2.1.2　試驗(yàn)結(jié)果

    試驗(yàn)所制得的各民膜樣品測(cè)試性能列于表6。

    小樣配方試驗(yàn)表明三種樣品PVC樹脂相溶性較好;制成品均制成為無(wú)色透明民膜,各自物理機(jī)械性能測(cè)試結(jié)果表明,各樣品制成品的抗張強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)、直角撕裂強(qiáng)度、沸水收縮率、低溫伸長(zhǎng)率各項(xiàng)指標(biāo)與用“氯化石蠟”制成品相比,物理性能相近。其中5、6、7號(hào)樣低溫性能比1、2、3號(hào)樣有所提高,說(shuō)明隨著輔助增塑劑AP-Ⅰ、AP-Ⅱ、AP-Ⅲ

    在制品中用量的提高,樣品低溫性能有所改善。同時(shí),可以看出8、9號(hào)樣性能明顯優(yōu)于其它樣,說(shuō)明主增塑劑用量稍微提高一點(diǎn),制品性質(zhì)有較大改善,因此,在實(shí)際應(yīng)用中,主增塑劑和芳烴增塑劑的用量比例要視具體情況而定,一般芳烴增塑劑的用量不超過(guò)增塑劑總量的20%為宜。

    3.2.2　電纜料制品

    3.2.2.1　試驗(yàn)配方

    我們?cè)?0℃護(hù)套電纜料中用輔助增塑劑AP-Ⅰ 、AP-Ⅱ 取代生產(chǎn)中常用的輔助增塑劑氯化石蠟,并與70℃護(hù)套電纜料標(biāo)準(zhǔn)配方生產(chǎn)的樣品相比較。配方見表7。

    3.2.2.2　試驗(yàn)結(jié)果

    試驗(yàn)所得各電纜料樣品性能測(cè)試結(jié)果見表8。

    從試驗(yàn)情況和檢測(cè)結(jié)果看,AP-Ⅰ 、AP-Ⅱ和氯化石蠟比較,其增塑效率和相溶性都不低于氯化石蠟,從制成品看,AP-Ⅰ 、AP-Ⅱ 制品其力學(xué)性能、電性能均達(dá)到國(guó)標(biāo)GB8815-85的要求。且電性能比氯化石蠟略好。

    3.2.3　PVC人造革制品

    我們對(duì)樣品AP- 在PVC人造革中作應(yīng)用試驗(yàn),并與生產(chǎn)中常用輔助增塑劑相比。

    試驗(yàn)結(jié)果表明:使用AP- 配出的漿料,成品革從表面光滑度、革面顏色和硬度等方面看,與常用輔助增塑劑基本無(wú)差別。從它的工藝性和zui終產(chǎn)品品質(zhì)測(cè)試結(jié)果看,AP-基本適用于普通人造革的生產(chǎn)。

    4　結(jié)論

    1以石油芳烴制備PVC輔助增塑劑具有原料充足易得、制備工藝簡(jiǎn)單、成本低等特點(diǎn);

    2 AP型PVC輔助增塑劑與PVC樹脂相溶性好,具有一定的塑化性能,可用于一般性PVC制品;

    3由于AP型PVC輔助增塑劑本身分子結(jié)構(gòu)和性質(zhì),建議用于深色PVC制品,添加份數(shù)根據(jù)不同產(chǎn)品而定,一般壓延薄膜、電纜料、人造革中可添加增塑劑總量的20%左右;4開發(fā)生產(chǎn)、利用石油系芳烴增塑劑,同時(shí)滿足石化行業(yè)和塑料加工行業(yè)的需求,具有較高的經(jīng)濟(jì)效益。