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塑化剂到底是什么?  

2011-06-18 14:14:20|  分类: 时事新闻 |  标签: |举报 |字号 订阅

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  台湾最近爆出了食品添加有毒塑化剂的案件,说是饮料里的“起云剂”含有“塑化剂”,吃了会使性别错乱、生殖器变短。事件牵涉很多食品,饮料、果酱、益生菌粉都有牵连。专家称,塑化剂的毒性远高于三聚氰胺,还广泛分布于各种食物内。对此,人们最想知道的是,起云剂是什么,有什么用?塑化剂是什么,对人体有哪些危害?我们该如何分辨食品有没有添加塑化剂?如果吃了含有塑化剂的食物,我们怎么才能消除这个危害?
  中文:增塑剂
  英文:Plasticiser
  中文别名:塑化剂(台湾)
  凡添加到聚合物体系中能使聚合物体系的塑性增加的物质都可以叫做增塑剂。
  增塑剂的主要作用是削弱聚合物分子之间的次价健,即范德华力,从而增加了聚合物分子链的移动性,降低了聚合物分子链的结晶性,即增加了聚合物的塑性,表现为聚合物的硬度、模量、软化温度和脆化温度下降,而伸长率、曲挠性和柔韧性提高。

  简介
  塑化剂(英语:Plasticizer),或称增塑剂、可塑剂,是一种增加材料的柔软性或是材料液化的添加剂。其添加对象包含了塑胶、混凝土、乾壁材料、水泥与石膏等等。同一种塑化剂常常使用在不同的对象上,但其效果往往并不相同。塑化剂种类多达百馀种,但使用得最普遍的即是一群称为邻苯二甲酸酯类的化合物。据统计2004年全世界的塑化剂市场,总量约在550万吨左右并朝600万吨迈进。
  塑胶添加塑化剂依据使用的功能、环境不同,制造成拥有各种韧性的软硬度、光泽的成品,其中愈软的塑胶成品所需添加的塑化剂愈多。一般常使用的保鲜膜,一种是无添加剂的PE(聚乙烯)材料,但其黏性较差;另一种广被使用的是PVC(聚氯乙烯)保鲜膜,有大量的塑化剂,以让PVC材质变得柔软且增加黏度,非常适合生鲜食品的包装。
  混凝土使用塑化剂(减水剂),可以增加混合物的工作性方便施工不易产生蜂窝,从而可减少含水比例,增加强度。在乾壁材料中加入塑化剂可以增加混合物的液化程度,如此便不用添加太多水分,可减少乾燥墙版所需的工夫。

  种类
  增塑剂按其作用方式可以分为两大类型,即内增塑剂和外增塑剂。
  内增塑剂实际上是聚合物的一部分。一般内增塑剂是在聚合物的聚合过程中所引入的第二单体。由于第二单体共聚在聚合物的分子结构中,降低了聚合物分子链的有规度,即降低了聚合物分子链的结晶度。例如氯乙烯-酯酸乙烯共聚物比氯乙烯均聚物更加柔软。内增塑剂的使用温度范围比较窄,而且必须在聚合过程中加入,因此内增塑剂用的较少。

  外增塑剂
  是一个低分子量的化合物或聚合物,把它添加在需要增塑的聚合物内,可增加聚合物的塑性。外增塑剂一般是一种高沸点的较难挥发的液体或低溶点的固体,而且绝大多数都是酯类有机化合物。通常它们不与聚合物起化学反应,和聚合物的相互作用主要是在升高温度时的溶胀作用,与聚合物形成一种固体溶液。外增塑剂性能比较全面且生产和使用方便,应用很广。现在人们一般说的增塑剂都是指外增塑剂。邻苯二甲酸二辛酯(DOP)和邻苯二甲酸二丁酯(DBP)都是外增塑剂。

  增塑剂的分类及性能
  增塑剂的品种繁多,在其研究发展阶段其品种曾多达1000种以上,作为商品生产的增塑剂不过200多种,而且以原料来源于石油化工的邻苯二甲酸酯为最多。
  增塑剂的分类方法很多。根据分子量的大小可分为单体型增塑剂和聚合型增塑剂;根据物状可分为液体增塑剂和固体增塑剂;根据性能可分为通用增塑剂、耐寒增塑剂、耐热增塑剂、阻燃增塑剂等;根据增塑剂化学结构分类是常用的分类方法。

  根据化学结构
  (1)邻苯二甲酸酯(如: DBP、DOP、DIDP)
  (2)脂肪族二元酸酯(如: 己二酸二辛酯DOA、癸二酸二辛酯DOS)
  (3)磷酸酯(如:磷酸三甲苯酯TCP、磷酸甲苯二苯酯CDP)
  (4)环氧化合物(如:环氧化大豆油、环氧油酸丁酯)
  (5)聚合型增塑剂(如:己二酸丙二醇聚酯)
  (6)苯多酸酯(如: 1,2,4-偏苯三酸三异辛酯)
  (7)含氯增塑剂(如: 氯化石蜡、五氯硬酯酸甲酯)
  (8)烷基磺酸酯
  (9)多元醇酯
  (10)其它增塑剂

  理想增塑剂性能
  (1)与树脂有良好的相溶性;
  (2)塑化效率高;
  (3)对热光稳定;
  (4)挥发性低;
  (5)迁移性小;
  (6)耐水、油和有机溶剂的抽出;
  (7)低温柔性良好;
  (8)阻燃性好;
  (9)电绝缘性好;
  (10)无色、无味、无毒;
  (11)耐霉菌性好;
  (12)耐污染性好;
  (13)增塑糊粘度稳定性好;
  (14)价廉。
  增塑剂中邻苯二甲酸酯类增塑剂用量最大,约占增塑剂总产量的80%,我国该类增塑剂主要以邻苯二甲酸二辛酯(DOP)和邻苯二甲酸二丁酯(DBP)为主。由于受到原料醇来源的限制,邻苯二甲酸二庚酯(DHP)、邻苯二甲酸二异癸酯(DIDP)、邻苯二甲酸二异辛酯(DIOP)等性能优良的品种,产量不大。
  邻苯二甲酸酯的反应机理   在增塑剂总产量中邻苯二甲酸酯占总产量的80%以上,而DOP、DBP 是其主导产品。以DBP为例,介绍邻苯二甲酸酯的反应机理。
  我国DBP的生产大多是在常压下,原料苯酐和正丁醇在酸性催化剂(如H2SO4)存在的条件下进行反应。酸性催化剂是传统的酯化催化剂,它具有较高的活性, 而且价格便宜,容易得到等优点,其缺点是容易引起副反应。
  酯化反应首先是一个苯酐分子和一个醇分子形成邻苯二甲酸单丁酯,此反应不需催化剂,是放热反应,一般在120℃反应趋于完成。

  反应式如下:单丁酯在H+的作用下和一个醇分子反应生成二丁酯,生成单丁酯的反应是不可逆的,而由单丁酯生成二丁酯的反应是一平衡反应,是可逆的。
  总反应式为:此反应是一平衡反应,因此增加醇的浓度或减小水的浓度,以及取走反应热,都有利于二丁酸的生成。在实际生产中为提高二丁酯的浓度,控制在140~145℃合适的温度下,使丁醇适当过量,并及时除去反应生成的水。

  生产工艺
  间歇式生产工艺:间歇式生产装置,即所谓“万能”生产装置,美国赖克霍德化学公司的一套生产装置就是这种“万能”生产装置的典型例子。该装置可以处理60种以上的原料,除能生产一般邻苯二甲酸酯以外,还能生产脂肪族二元酸酯等其他种类的增塑剂。   邻苯二甲酸酯的间歇式生产,工艺条件大同小异,随原料醇和产物的性质不同而略有不同。以生产DBP为例,用苯酐和正丁醇在酸性催化剂(如H2SO4)存在条件中进行酯化反应,为使平衡反应有利于DBP的生成,在反应过程中不断除去酯化反应生成的水,并可适量多加一些正丁醇。
  酯化完毕后,加入适量NaOH溶液中和掉H2SO4,经分层分离掉废水,然后进行脱醇,在减压的条件下,脱除未反应掉的正丁醇。再加入活性炭脱色,脱色完毕后,过滤得到最终产品DBP。有酯化、中和、脱醇、脱色、过滤五个生产工序。间歇式生产工艺五个工序均为间歇式操作。
  大多数增塑剂是酸类或酸酐类与醇类反应所生成的酯类,其性能取决于所用酸和醇的性质。增塑剂生产装置的主要部分是催化反应器,此外,还需要配备输送和后处理设备,以便传输原料及成品和分离、提纯反应生成物。

  增塑方法。主要有4种:
  ①热混炼:将增塑剂与粉状合成树脂(包括其他塑料添加剂)混合后,再用密炼机或开炼机在一定温度下进行塑炼。
  ②干混:将增塑剂加入合成树脂粉料中,在一定温度条件下进行搅拌,制得外观与原始合成树脂无大区别的干混粉料。
  ③制糊:将微细粒子型的合成树脂在有充分剪切作用的掺混机中混入增塑剂内,形成稳定可倾泻的糊料或浆料(见增塑糊加工)。
  ④制成溶液:将合成树脂溶解于适当溶剂(或混合溶剂)中,然后再混入可调整溶解性能的增塑剂,即成为合成树脂的增塑剂溶液。前 3种方法需加热并需搅拌,第4种方法无需加热。

  总结:由于增塑剂的用量很大,品种繁多,增塑剂的生产技术趋于向两个方面发展。一方面是主增塑剂的连续化大生产;另一方面是特殊增塑剂的多品种、小批量间歇生产。
  随着PVC产量的增大和石油化工工业的发展,增塑剂已经发展成为一个以石油化工为基础,以邻苯二甲酸酯为主产品的大生产化工行业。邻苯二甲酸酯占增塑剂总产量的80%以上,为大规模连续化生产提供了条件。由于多品种、小批量增塑剂的存在,使“万能”生产装置即间歇生产仍有其发展生存的必要。
  为了降低产品色泽,提高产品热稳定性和进一步简化工艺流程,非酸性催化剂已经实现工业化。采用非酸性催化剂主要有副反应少,产品色泽浅,产品精制简单,产生废水少水质好,产品热稳定性好,收率高等优点。

  使用的标准规范:根据我国《食品器具容器包装卫生标准》塑胶类中规定,DEHP溶出限量标准为1.5ppm以下,而食品中则不得添加。按照惯例,目前各国可容忍的60公斤成人每日摄取量范围为1.2-8.4毫克,这样的含量标准内,人体会将其以尿液、粪便形式代谢出体外

  危害:不久前,广州食品安全信息网发布消息称,同济大学的一项研究证实,食用油塑料桶的增塑剂对人体有害。“用塑料桶装食用油,食用油中会溶进对人体有害的增塑剂。”消息称,同济大学基础医学院厉曙光教授的课题组,曾经分别采集市场上不同品牌和不同出厂日期的塑料桶装大豆色拉油、调和油、花生油,以及市场上销售的散装豆油。测定后发现,几乎所有品牌的塑料桶装食用油中,都含有增塑剂“邻苯二甲酸二丁酯”。据推断,食用油中检出的增塑剂,主要来源于塑料容器。这种增塑剂对男性生殖系统有毒害作用。
  台湾最近爆出了食品添加有毒塑化剂的案件,说是饮料里的“起云剂”含有“塑化剂”,吃了会使性别错乱、生殖器变短。事件牵涉很多食品,饮料、果酱、益生菌粉都有牵连。专家称,塑化剂的毒性远高于三聚氰胺,还广泛分布于各种食物内。对此,人们最想知道的是,起云剂是什么,有什么用?塑化剂是什么,对人体有哪些危害?我们该如何分辨食品有没有添加塑化剂?如果吃了含有塑化剂的食物,我们怎么才能消除这个危害?

塑化剂到底是什么? - STAR - 电子元器件 

  人民网北京6月18日电:国家食品药品监督管理局今日上午发布《关于停止销售和使用葛兰素史克公司生产的阿莫西林克拉维酸钾干混悬剂的通知》表示,经中国食品药品鉴定研究院检验,在葛兰素史克公司生产的阿莫西林克拉维酸钾干混悬剂中检出邻苯二甲酸二异癸酯(DIDP)。
  国家食品药品监督管理局在通知中表示,决定立即停止葛兰素史克公司生产的阿莫西林克拉维酸钾干混悬剂产品的销售和使用,已进口上市的由企业召回,并要求各省(区、市)食品药品监督管理部门立即通知辖区内相关单位,加强监督检查,发现问题及时采取相关措施,并及时报告国家局稽查局。
  邻苯二甲酸二异癸酯(DIDP)为耐高温、耐老化的主增塑剂。此前,香港特区政府卫生署在葛兰素史克(GSK)法国制造的抗生素“安灭菌”(Augmentin)中检测到含有塑化剂成分,6月9日下令在市面回收有关药物。该款被验出含塑化剂邻苯二甲酸二异癸酯(DIDP)的抗生素“安灭菌”,是专供幼童服用的。

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