汪多仁 (吉化公司石井溝聯(lián)合化工廠132105)

鄰苯二甲酸二異癸酯， 簡稱DIDP。是增塑劑鄰苯二甲酸酯類中的重要品種。由于DOP制品在致霧性及耐高溫性和耐水性方面已經(jīng)難于適應(yīng)在汽車工業(yè)、電纜工業(yè)及新型防水建材工業(yè)等特殊的使用要求。為適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展而開發(fā)出來的主增塑剖產(chǎn)品，主要用于PVC人造革、薄膜和電纜制品中 用于高、中、低溫PVC絕緣級和護(hù)套級電線電纜料等已日益顯現(xiàn)出優(yōu)良的性能， 為一種具有發(fā)展前景的產(chǎn)品。世界增塑劑市場已有向使用DIDP轉(zhuǎn)移的發(fā)展趨勢。

1主要性能

鄰苯二甲酸二異癸酯， 分子式：c24H46O4．分子量：446.6， 結(jié)構(gòu)式：



DIDP為無色粘稠液體，密度：(20℃)：0 966g/cm3； 凝固點：一50'C； 沸點：250℃-267℃ ： 閃點：219℃ ： 著火點；271℃；粘度：120℃)128mPa．s； 折射率：n；1.4846；膨脹系數(shù)：0.00074/℃(10℃-4O℃)；酸值：005mg/KOH/g。含水量：小于等于0.05％： 純度：>99.7％ ， 水中溶解度(25℃ )，溶于大多數(shù)有機(jī)溶劑和烴類，不溶或微溶于甘油。


2實際應(yīng)用

DIDP與PVC、硝基纖維素、聚苯乙烯、乙基纖維素和丁腈橡膠、氯丁橡膠等許多橡膠的相容性好，在國外己作為主增塑劑逐漸取代DOP的應(yīng)用。DIDP與DOP相比，較DOP的優(yōu)點在于加熱減量小， 抗老化性能優(yōu)良， 體積電阻高， 抗水、抗油性好 在同樣增塑劑的用量下，制品有較大的硬度， 揮發(fā)性及耐遷移性小， 且電氣性能優(yōu)良。

1) 揮發(fā)減量低。

DOP：6O：DIDP 1．5(在100℃x120l~的相同條件下)。

2)抗氧性高(10O℃ ×120h)

K1 K2

DOP 1l8％ 91．7％

DIDP 12l 2％ 100％

3)體積電阻高(30℃ ·臼·cm)

DOP 1 2 ×10 ： DIDP： I．2×l0

(注：以電纜料配方配合體積電阻)。

4)抗水性、抗油性好(5O℃x24 h)

吸水率％ 水抽提率％ 油抽提率％

DOP 0．55 0．21 2．O5

DIDP 0．23 0．15 1．8O

從上述比較不難看出，DIDP適合于在較高溫度下使用， 并要求有適當(dāng)?shù)蜏匦阅艿闹破罚?如高溫電纜、運輸帶、薄膜、薄板、壓出制品等。也用于塑溶膠，通過加入酚類抗氧劑還能克服受熱變形的缺點。



從上表不難看出 綜合性能優(yōu)劣的順序為：DIDP>DINP>810P>DOP。即DIDP為性能最為優(yōu)良的鄰苯二甲酸酯類耐熱增塑劑。但8lOP的性能較全面。



從上表可以看出，DIDP的各項技術(shù)指標(biāo)為最好。將DIDP用于絕緣和護(hù)套級電線電纜料的配方見表3 。



DOP是常用于絕緣級的低溫電線與電纜的主增塑劑。DIDP為王牌耐熱增塑劑， 用于絕緣級電纜料中可降低體積成本， 其原因在于DIDP的密度和效率低，制成的混合料的密度相應(yīng)降低， 并由此可節(jié)約體積成本。再用填充劑恢復(fù)DOP相同的密度時 能進(jìn)一步降低混合料的成本。而其他耐熱增塑劑只能部分取代DIDP。再解決電纜涂料中增塑劑扶PVC中的抽出問題， 要求所選擇的增塑劑必須與所用涂料具有較小的親和力，使用D1DP在硝基纖維素中呈現(xiàn)的效果較好，將芳族填充劑DIDP 等高分子量的鄰苯二甲酸酯類并用于抗硝基纖維素是能防止污染的極有益的方法。將兩種或多種增塑劑并用于PVC中會賦予PVC以最佳的應(yīng)用效果。

增塑劑的PVC配合料的用途已日漸廣泛，其市場的特殊需求與適當(dāng)?shù)脑鏊軇┑倪x擇密切相關(guān)。當(dāng)將薄膜和板材用于汽車內(nèi)部的裝飾件時． 生產(chǎn)廠家往往選擇揮發(fā)性較小的增塑劑，這類增塑劑通常為分子量較大的增塑劑。并且專用增塑劑的選擇也往往取決于市場和成本。

將DIDP用于絕緣級電纜料中具有較高的電性能， 力學(xué)性能、熱性能、耐化學(xué)品級和阻燃性， 適用于高品級絕緣電纜料的制備．符合電纜料向達(dá)到國際水平的方向發(fā)展。

3 生產(chǎn)工藝

3.1反應(yīng)原理

由苯酐與異癸醇(由丙烯三聚體經(jīng)羰基化或由壬烯制得)酯化而成。



3.2 操作過程

首先將導(dǎo)熱油升溫至200'C，將異癸醇95．7g投入帶有攪拌、溫度計和回流玲凝器的三口玻璃反應(yīng)瓶內(nèi)． 再在攪拌F投入苯酐37．3g， 在液溫200。C下加入酞酸四異丙酯催化劑0．05g控制反應(yīng)溫度為210℃ ，不斷分出反應(yīng)生成的水．經(jīng)反應(yīng)3 5h后用NaOH處理，通入CO 脫除過量的醇，用RadioliteRj00過濾．制成DIDP．色號10， 苯酐轉(zhuǎn)比率99．9％

3.3此催化劑優(yōu)點

1)酞酸四異丙酯有成品出售，使用方便。由于用量極少．后處理簡單 成本屬中間水平。

2)熱穩(wěn)定性能好，加熱前后的色號變化小。

3)回收醇不需處理仍能生產(chǎn)出一級品的DIDP． 因此節(jié)能降耗。

4)反應(yīng)無需中和水洗，可減少廢水排放量約80％ ， 少量酯化廢水，COD值比硫酸法廢水降低1/3 容易處理。

3.4技術(shù)指標(biāo)

酸值：KOHmg／g， <1．0；

酯價： 25-r-3：

加熱減量： ％ <0．1：

色號： (APHA) <50；

比重： (20／20℃) 0．968±0．003；

折光率： 25℃ ， 1．483±0 003。

4.發(fā)展概況

我國曾先后引進(jìn)德國BASF公司的技術(shù)，建成了5萬訛的DOP(DINP、DIDP)裝置分別在金陵石化一廠和淄博增塑劑廠投產(chǎn)， 但國內(nèi)的異癸醇生產(chǎn)幾乎是空白． 塑料加工用的異癸醇原料一直靠進(jìn)口解決。1998年國內(nèi)進(jìn)口DINP與DIDP的量約有1萬t，美國�？松�公司亞太公司在廣于1999年投產(chǎn)了4萬 的新增塑劑生產(chǎn)裝置， 其原料醇由新加坡�？松�公司總廠提供， 可生產(chǎn)多種化學(xué)品． 包括異壬醇和異癸醇。

5.市場展望

我國的增塑劑產(chǎn)品有90％ 用于PVC的生產(chǎn)。至2010年，PVC的需求量為380萬t。年均需求增長率為4．8％。目前，發(fā)達(dá)國家人均塑料用量為21～23kg。我國僅為5～7 。從發(fā)展趨勢來看， 我國具有潛在的市場。同樣具有增塑劑的巨大的潛在市場。到2010年， 增塑劑除用于PVC樹脂及其硬制品的發(fā)展外， 在合成橡膠、醋酸纖維、皮革化工、油漆等行業(yè)，特別是電線電纜業(yè)等將會增加其需求， 其需求量會從近年的65萬t增加至近80萬t。盡管國內(nèi)增塑劑產(chǎn)量已有大幅度的增長，但特殊品種仍難于滿足塑料行業(yè)快速發(fā)展的需求， 每年進(jìn)口增塑劑總量為近20萬t。在我國， 尤應(yīng)著力開發(fā)DIDP主增塑劑， 使之形成結(jié)構(gòu)合理的增塑劑體系， 隨著臺成材料和塑料加工業(yè)的發(fā)展，加大生產(chǎn)和應(yīng)用推廣力度， 使增塑劑行業(yè)在不斷發(fā)展壯大過程中為塑料行業(yè)做出貢獻(xiàn)并占領(lǐng)國內(nèi)市場。