氯化石蠟(CPs)是石蠟烴的氯化衍生物,由于其在高溫下脫離下來的氯能夠阻斷燃燒反應(yīng),而具有一定的阻燃效果,所以適用于各類產(chǎn)品的阻燃之用。由于其具有良好的電絕緣性、耐火及阻燃等特性及價(jià)格便宜的特點(diǎn),其也廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)電纜線、地板料、橡膠等制品以及應(yīng)用于涂料、潤(rùn)滑油等添加劑中。
分類
一般按照碳鏈長(zhǎng)度的不同,CPs 可分為短鏈氯化石蠟(Short Chain Chlorinated Paraffins,SCCPs,碳鏈長(zhǎng)度為 10~13)、中鏈氯化石蠟(Medium Chain Chlorinated Paraffins,MCCPs,碳鏈長(zhǎng)度為 14~17)、長(zhǎng)鏈氯化石蠟(Long Chain Chlorinated Paraffins,LCCPs,碳鏈長(zhǎng)度為 18~30)。
應(yīng)用
1、氯化石蠟的結(jié)構(gòu)比較特殊和復(fù)雜,在性質(zhì)上表現(xiàn)出粘滯、不燃、揮發(fā)性小、電絕緣性好,能溶于許多有機(jī)溶劑,可用作塑料增塑劑,各種潤(rùn)滑油的耐極壓添加劑以及阻燃添加劑、防水劑、防腐劑等,其中用量較大的是作為PVC塑料的增塑劑,大致可占總用量的45%左右。
2、在增塑劑系列品種中,氯化石蠟是一種輔助增塑劑,因?yàn)閱为?dú)使用氯化石蠟時(shí)并無增塑作用,但當(dāng)將它與主增塑劑并用時(shí)就會(huì)顯示出一種與增塑劑類似的使塑料產(chǎn)生柔軟性能的效果,因此,將氯化石蠟作為輔助增塑劑可以起到降低成本的作用,若配方使用適當(dāng),它還能使主增塑劑的增塑性能得到充分的發(fā)揮。
3、氯化石蠟可以部分代替鄰苯二甲酸二丁酯和鄰苯二甲酸二辛酯,其增塑能低于主增塑劑,但能增加電絕緣和耐燃,并能提高抗張強(qiáng)度。
4、氯化石蠟在使用過程中應(yīng)了解氯化石蠟如何增塑聚氯乙烯。氯化石蠟用于聚氯乙烯的塑化只是起到輔助作用,只有與其它主增塑劑配合使用,才能使它顯示出一種與增塑劑類似的使塑料產(chǎn)生柔軟性能的效果,從而使主增塑劑的增塑性能得以充分發(fā)揮。
5、生產(chǎn)人造革所用的PVC,若單獨(dú)使用主增塑劑DOP或DBP,雖然凝膠化溫度低,可以節(jié)省能耗,但易揮發(fā)。汽車工業(yè)中若使用這種PVC人造革,在氣候炎熱時(shí),DOP會(huì)揮發(fā)出來,造成車內(nèi)的玻璃上會(huì)出現(xiàn)霧,再有PVC塑料有阻燃性,但加入DOP或DBP后就會(huì)使增塑的PVC變得易著火,加人一定量的氯化石蠟后,這些缺點(diǎn)都會(huì)被克服。同時(shí),加入氯化石蠟后的體積電阻率比單獨(dú)使用DOP時(shí)要高出2-3倍。
毒性
在氯化石蠟中,碳鏈長(zhǎng)度越短,對(duì)生態(tài)環(huán)境和人類健康的危害越大。2017 年 10 月 27 日,世界衛(wèi)生組織國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)公布的致癌物清單初步整理參考,平均碳鏈長(zhǎng)度為 C12 和平均氯化程度約為 60%的氯化石蠟在 2B類致癌物清單中。
短鏈氯化石蠟(SCCPs) 是一類具有遠(yuǎn)距離環(huán)境遷移能力、生態(tài)毒性、持久性和生物蓄積性的持久性有機(jī)污染物(POPs)特性的物質(zhì),在國(guó)際上已受到廣泛的關(guān)注并加以限制。
隨著管控力度地不斷加大,部分廠家也開始用中鏈氯化石蠟(MCCPs) 或長(zhǎng)鏈氯化石蠟(LCCPs)作為 SCCPs 的替代物,目前 MCCPs 也開始慢慢被部分國(guó)家列入受限物質(zhì)清單中。