1、DOP基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)第1頁(yè)，共27頁(yè)。增塑劑DOP的性質(zhì)： DOP化學(xué)名為鄰苯二甲酸二辛酯，是一個(gè)帶有支鏈的側(cè)鏈醇酯，無(wú)色油狀液體，有特殊氣味。比重0.9861(20/20 ),熔點(diǎn)-55 ，沸點(diǎn)370 （常壓），不溶于水，溶于乙醇、乙醚、礦物油等大多數(shù)有機(jī)溶劑。與二丁酯（DBP）相比，DOP的揮發(fā)度只有DBP的1/20；與水的互溶性低，并有良好的電性能。但也有其不足點(diǎn)，其在熱穩(wěn)定性、耐遷移性、耐寒性和衛(wèi)生性方面稍差。第2頁(yè)，共27頁(yè)。鄰苯二甲酸二辛酯是重要的通用型增塑劑，主要用于聚氯乙烯樹(shù)脂（PVC）的加工，還可用于化纖樹(shù)脂、醋酸樹(shù)脂、ABS樹(shù)脂及橡膠等高聚物的加工，也可用于油漆、染料、分散劑

2、、乳化劑等。通用級(jí)DOP，用其增塑的PVC 可用于制造人造革、農(nóng)用薄膜、包裝材料、電纜等。電氣級(jí)DOP，具有通用級(jí)DOP的全部性能外，還具有很好的電絕緣性能，主要用于生產(chǎn)電線(xiàn)。食品級(jí)DOP，主要用于生產(chǎn)食品包裝材料。醫(yī)用級(jí)DOP，主要用于生產(chǎn)醫(yī)療衛(wèi)生制品，如一次性醫(yī)療器具及醫(yī)用包裝材料等。增塑劑DOP主要用途：第3頁(yè)，共27頁(yè)。增塑劑DOP主要用途：第4頁(yè)，共27頁(yè)。本品是一種多種樹(shù)脂都有很強(qiáng)溶解力的增塑劑,能與多種纖維素樹(shù)脂、橡膠、乙烯基樹(shù)脂相溶，有良好的成膜性、粘著性和防水性。常與鄰苯二甲酸二乙酯配合用于醋酸纖維素的薄膜、清漆、透明紙和模塑粉等制作中。少量用于硝基纖維素的制作中。亦可用作丁

3、腈膠的增塑劑。本品還可用作驅(qū)蚊油（原油）、聚氟乙烯涂料、過(guò)氧化甲乙酮以及香料（人造麝香）的溶劑。可以作為酯交換法生產(chǎn)鄰苯二甲酸二環(huán)己酯和鄰苯二甲酸高碳醇酯以及其他有機(jī)合成的原料。增塑劑DOP其他用途：第5頁(yè)，共27頁(yè)。增塑劑的作用機(jī)理及功能性增塑劑的作用機(jī)理：是增塑劑分子插入到聚合物分子鏈之間,削弱了聚合物分子鏈間的應(yīng)力,結(jié)果增加了聚合物分子鏈的移動(dòng)性、降低了聚合物分子鏈的結(jié)晶度，從而使聚合物的塑性增加。增塑劑在改變聚合物的性質(zhì)，在聚合物加工及產(chǎn)品的性能中起到如下作用,即功能性：降低聚合物的玻璃化溫度。改變聚合物的結(jié)構(gòu)，使被增塑的物質(zhì)柔軟增大聚合物的韌性，改善沖擊性。增大聚合物的伸長(zhǎng)率，降低拉

4、伸強(qiáng)度。改善低溫性能。降低聚合物的粘度，改善聚合物與其配料混合。第6頁(yè)，共27頁(yè)。增塑劑的選用 使用增塑劑加工制品時(shí)，必須考慮到增塑劑的選用，這關(guān)系到制品質(zhì)量和成本等重大問(wèn)題。成本 增塑聚合物的加工性和制品的性質(zhì)明顯受增塑劑添加量影響，任何其他增塑劑只有比DOP便宜或者具備特殊的功能，能起到比DOP更好的特殊作用，才能在經(jīng)濟(jì)上站得住腳第7頁(yè)，共27頁(yè)。增塑劑的選用第8頁(yè)，共27頁(yè)。增塑劑的選用效率增塑劑效率是指實(shí)現(xiàn)增塑的能力，或使樹(shù)脂達(dá)到某一種柔軟程度所用增塑劑的量。增塑劑用量少，說(shuō)明增塑劑的效率高。一般情況下，同系物中增塑劑分子含直鏈的比含側(cè)鏈的增塑效率高；結(jié)構(gòu)相同時(shí)，分子量小的比分子量大的

5、效率高；通常將鄰苯二甲酸二(2-乙基己)酯的相對(duì)效率定為1，增塑效果如下表：第9頁(yè)，共27頁(yè)。增塑劑的選用第10頁(yè)，共27頁(yè)。增塑劑的選用相容性相容性是增塑劑和聚合物混溶性的能力或使衡量增塑劑加入聚合物中的量。它受增塑劑分子的大小、形狀和含有特殊的化學(xué)基團(tuán)的影響，也與聚合物的特性有關(guān)。相容性好的增塑劑室溫時(shí)或溫度稍高時(shí)能使樹(shù)脂溶脹，因此這些增塑劑常用來(lái)增大制品的柔順性。第11頁(yè)，共27頁(yè)。增塑劑的選用耐久性由于多數(shù)增塑劑與聚合物不是通過(guò)化學(xué)鍵結(jié)合，因此在其增塑的制品中隨著時(shí)間的推移，增塑劑油從制品中通過(guò)揮發(fā)、遷移、抽出等發(fā)式而移出的傾向。 揮發(fā)性揮發(fā)是增塑劑由增塑制品內(nèi)部向周?chē)髿庵酗w逸的傾向

6、。第12頁(yè)，共27頁(yè)。增塑劑的選用增塑劑鄰苯二甲酸酯揮發(fā)減量增塑劑脂肪族二元酸酯揮發(fā)減量1h后2h后1h后2h后二異丁酯17.923.5丁二酸二辛脂19.127.0二丁酯16.821.6己二酸二辛脂12.024.0二(2-乙基己)酯7.113.1丁二酸二異癸酯6.214.0二正辛酯3.56.9壬二酸二辛脂3.510.5二壬酯4.59.1己二酸二異癸酯3.06.9二異癸酯2.35.0癸二酸二辛脂2.06.3二(十三醇)酯0.21.0第13頁(yè)，共27頁(yè)。增塑劑的選用遷移性 遷移是增塑劑由被增塑的制品向與之接觸的物質(zhì)移動(dòng)的過(guò)程。增塑劑的遷移會(huì)導(dǎo)致制品的軟化發(fā)黏甚至表面脆裂。增塑劑的遷移性與自身的結(jié)構(gòu)

7、有關(guān)。高分子量的增塑劑遷移的少。抽出性抽出性是指增塑劑由其它物質(zhì)從聚合物中吸取的傾向。增塑劑能被許多液體抽出，尤其易被油類(lèi)和汽油抽出。第14頁(yè)，共27頁(yè)。增塑劑的選用絕緣性 純PVC樹(shù)脂和PVC硬制品體積電阻率很高，加入增塑劑會(huì)降低電阻率。不同的增塑劑以及同一增塑劑但濃度不同時(shí)對(duì)降低電阻率有不同的影響。難燃性 增塑劑的難燃性與其揮發(fā)性，化學(xué)結(jié)構(gòu)和分解產(chǎn)物有關(guān)，增塑劑的揮發(fā)性大和分解產(chǎn)物易燃的不能用作難燃劑。磷酸酯、含氯和含芳基結(jié)構(gòu)的化合物阻燃性較好。第15頁(yè)，共27頁(yè)。增塑劑的選用毒性 一般情況下，酯類(lèi)增塑劑都有較低的毒性。增塑劑的毒性大小是通過(guò)動(dòng)物試驗(yàn)來(lái)獲得的。增塑劑毒性最顯著的危害是PVC

8、薄膜中的增塑劑與含油類(lèi)食物接觸時(shí)，增塑劑能被油抽出而進(jìn)入食品中。人如果長(zhǎng)期食用這些含有有毒的增塑劑便會(huì)積累中毒。耐霉菌性 塑料制品中包括增塑劑在內(nèi)的許多添加劑，有些是霉菌的營(yíng)養(yǎng)源，是塑料制品變質(zhì)的主要原因。第16頁(yè)，共27頁(yè)。增塑劑的選用熱和光穩(wěn)定性 增塑劑的熱穩(wěn)定性是指被其增塑的物質(zhì)受熱時(shí)的穩(wěn)定情況。增塑劑的光穩(wěn)定性是指其抵抗光氧化的大多數(shù)塑料制品與光接觸后因吸收光能導(dǎo)致制品的外觀和物理性質(zhì)變差。耐寒性某些具有低黏度和低黏度系數(shù)的增塑劑由于其玻璃化溫度低，能降低聚合物的玻璃化溫度，通常把這類(lèi)增塑劑叫耐寒性增塑劑，脂肪族二元酸酯，二元醇的脂肪酸酯，直鏈苯二甲酸酯，環(huán)氧脂肪酸酯和脂肪族磷酸酯具有

9、耐寒的功能。第17頁(yè)，共27頁(yè)。DOP的重要性和市場(chǎng)情況：鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)是目前使用最廣泛的增塑劑，約占我國(guó)增塑劑總量45%，是重要的通用型增塑劑，任何增塑劑都是以它為基準(zhǔn)來(lái)加以比較的，技術(shù)經(jīng)濟(jì)上占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。據(jù)有關(guān)資料報(bào)道，近年來(lái)國(guó)外增塑劑生產(chǎn)能力超過(guò)了6400kta，國(guó)內(nèi)增塑劑需求增長(zhǎng)率為8左右，產(chǎn)品具有質(zhì)量高、品種多、環(huán)境污染少的特點(diǎn)。在石油化學(xué)工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)、輕紡工業(yè)、生物化工以及能源、交通運(yùn)輸行業(yè)均有廣泛用途，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有十分重要的地位隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)，增塑劑作為基礎(chǔ)化工合成材料助劑的市場(chǎng)需求量將大幅提高。在用量大的新領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求將強(qiáng)勁增長(zhǎng)。但由于鄰苯二甲

10、酸二異壬酯(DINP)在某些應(yīng)用領(lǐng)域的性能超過(guò)了DOP，預(yù)計(jì)未來(lái)幾年內(nèi)，全球DOP市場(chǎng)將面臨DINP的挑戰(zhàn)。在市場(chǎng)上，DOP一直占有價(jià)格優(yōu)勢(shì)，而未來(lái)時(shí)間估計(jì)DOP的低價(jià)優(yōu)勢(shì)會(huì)有所削弱。第18頁(yè)，共27頁(yè)。工序流程：1、酯化工序：苯酐和辛醇按比例在5個(gè)串聯(lián)階梯形的酯化釜中，在氧化鋁與辛酸亞錫以1：1比例復(fù)配催化劑作用下酯化反應(yīng)生成粗酯2、脫醇工序：由于酯化反應(yīng)是在過(guò)量醇的條件下進(jìn)行的，必須將粗酯中的醇脫除，回收重復(fù)利用。本設(shè)計(jì)采用真空降膜脫醇工藝，熱能利用合理，脫醇效率高，可脫醇至1左右。3、中和、水洗工序：由于在酯化過(guò)程中會(huì)生成一些酸性雜質(zhì)，如單酸酯等，本設(shè)計(jì)采用加入Na0H水溶液進(jìn)行中和，生

11、成可溶于水的鈉鹽與酯分離。4、汽提工序：汽提是通過(guò)直接蒸汽減壓蒸餾，除去粗酯中的醇和有氣味的低沸物，本設(shè)計(jì)采用過(guò)熱蒸汽直接減壓汽提工藝。5、過(guò)濾工序：在粗酯中加入吸附劑和助濾劑，脫除粗酯中含色素的有機(jī)物和吸附脫除殘存的催化劑和其它機(jī)械雜質(zhì)，以保證DOP產(chǎn)品外觀的透明度和純度。本設(shè)計(jì)采用二級(jí)過(guò)濾工藝，粗濾采用時(shí)間程控的芬達(dá)過(guò)濾器，精濾采用多層濾紙。第19頁(yè)，共27頁(yè)。DOP生產(chǎn)制備工藝流程簡(jiǎn)圖酯化工藝簡(jiǎn)圖第20頁(yè)，共27頁(yè)。DOP生產(chǎn)制備工藝流程簡(jiǎn)圖中和水洗工藝流程簡(jiǎn)圖第21頁(yè)，共27頁(yè)。DOP生產(chǎn)制備工藝流程簡(jiǎn)圖脫醇脫水工藝流程簡(jiǎn)圖第22頁(yè)，共27頁(yè)。DOP生產(chǎn)制備工藝流程簡(jiǎn)圖脫色壓濾工藝流程簡(jiǎn)圖第23頁(yè)，共27頁(yè)。生產(chǎn)能力：DOP 150000噸 年生產(chǎn)日 330天 每日產(chǎn)量 150000噸330天=454.5噸 /天產(chǎn)品規(guī)格 優(yōu)等品乙酸乙酯含量99.5%其他增塑劑5