[00064067]环保型成膜助剂及柠檬酸酯系列无毒增塑剂的合成新工艺

技术投资分析： 　　传统PVC塑料增塑剂为邻苯二甲酸双酯（DEHP）。因其结构中含苯环，近年来国外不断有DOP等邻苯二甲酸酯增塑剂可能致癌的报道。美国FDA（食品与药物管理局）及欧盟已禁止将其用于食品包装塑料、化妆品与儿童玩具等。柠檬酸酯作为一种新型"绿色"环保塑料增塑剂，无毒无味，可替代邻苯二甲酸酯类传统增塑剂，其中乙酰柠檬酸酯，性能更为优越，用途更广，不仅是无毒无味的"绿色"塑料增塑剂，也作聚偏聚氯乙烯稳定剂、薄膜与金属粘合的改良剂，其粘合物长时间浸泡于水中仍具有很强的粘合力。 本项目采用廉价固体催化剂，用量少约占反应物总重的1%左右，催化活性高，产品收率高达98%以上，产品纯度达99%以上，而且催化剂可重复使用十次以上，仍有较高的活性。生产操作简易，无腐蚀性，设备投资少，生产过程无污染，在反应过程中回收过量反应原料，使综合成本最低，是当前理想的绿色生产工艺。 新型环保增塑剂乙酰柠檬酸三丁酯（ATBC）具有以下特点： 　　⑴无毒无味，挥发性小，耐寒、耐热、耐光、耐水、与塑料相容性好，抗菌无刺激性，具有阻燃性、可降解性。 　　⑵增塑性能与DEHP相当。 　　⑶应用范围广：各种树脂的助剂，医药用品助剂，金属表面处理。 　　⑷原料来源丰富：我国是世界柠檬酸生产大国,供大于求 ，丁醇、醋酐等供需平衡。 　　⑸乙酰柠檬酸三丁酯是美国FDA认可的一种无毒增塑剂。 　　ATBC 背景技术存在的问题： 　　⑴TBC的传统生产工艺是以浓硫酸、对甲苯磺酸等作催化剂。 　　⑵易发生副反应,导致产物中混有少量的醚、硫酸酯等,给产品精制带来一定困难。 　　⑶严重腐蚀设备,致使设备要定期更新,使成本提高。 　　⑷反应物的后处理要经过碱中和,水洗,致使工艺复杂,产品流失,产生三废。 　　⑸满足不了出口产品的质量要求。 　　研究开发的ATBC合成新技术 　　⑴采用新型复合催化剂。 　　⑵新工艺优点： 　　催化剂用量少，催化能力强，收率高（≥98%）； 　　催化剂可重复使用； 　　生产操作简易，无腐蚀性，设备投资少，生产过程无污染，在反应过程中回收过量反应原料，使综合成本最低； 　　是当前最理想的节能清洁生产工艺。 　　⑶优异的成膜作用。 　　⑷无毒无害。 　　⑸可替代以下昂贵的、有毒的成膜助剂： 　　乙二醇单丁醚醋酸酯（EGBEA）； 　　二乙二醇单乙醚（DGEE）； 　　二乙二醇单乙醚醋酸酯（DGEEA）。 　　⑹成膜性能好：适量添加到乳液中，它被乳胶颗粒所吸收、使乳胶颗粒变软，从而在漆膜干燥过程中能完全融合，从而凝结成透明、柔软、完整的乳胶膜。 　　由于本成膜助剂不溶于水因此它不在水相中。将涂料涂覆在多孔底材上时，因为本成膜助剂不会随水一起被吸收进去，所以不会降低成膜效果。 　　⑺安全性好：本成膜助剂本身无毒，所含异丁醛的残留物量甚微，在使用和储运过程中的安全性是显而易见的，即使长期接触，对人体健康亦无不良影响 　　用量减少。 　　⑻成本低：与乙二醇醚类等水溶性成膜剂相比，采用本成膜助剂用量可减少约30%，明显降低成本和VOC。 　　⑼成膜温度低： 　　可使乳胶漆的成膜温度降低10 ℃； 　　在低温条件下保持良好的冷融储存性和恶劣条件下的施工性。 技术的应用领域前景分析： 适用乳液范围广： 　　聚醋酸乙烯酯乳液； 　　聚丙烯酸酯乳液； 　　丁苯胶乳； 　　醋酸乙烯/丙烯酸酯共聚乳液； 　　苯乙烯/甲基丙烯酸酯共聚乳液。 效益分析： 随着应用范围的扩大，效用辐射面扩大，必定产生良好经济效益。 厂房条件建议： 无 备注： 无