隨著中國經濟發(fā)展水平的提高，許多領域開始普及應用綠色環(huán)保材料和產品，催化合成的環(huán)保增塑劑開始廣泛應用于中國高新技術領域，說明該材料具有較大的發(fā)展空間和應用潛力，本文將催化合成環(huán)保增塑劑催化反應技術、種類、制備和應用綜合論述

截至2011年，我國已生產300多萬噸增塑劑，用量最大的為鄰苯酯類，約占總增塑劑產量的70%以上。但是，由于該增塑劑致癌報道較多，曾引起國內外關注，法律水平也開始限制其使用，在當前環(huán)境保護理念下，催化合成的無毒、無害、環(huán)境保護增塑劑受到歡迎。以下是催化合成環(huán)保塑料的具體研究。

1新型環(huán)保非鄰苯類增塑劑

1.1生物基植物油增塑劑

環(huán)氧植物油基類產品具有可再生性，分子結構中的無芳香環(huán)結構廣泛應用于橡膠、高分子材料、涂料技術等領域。環(huán)氧增塑劑的優(yōu)點是毒性低，可用于醫(yī)藥和食品包裝材料領域。其中，國外環(huán)氧豆油消費量最高，中國環(huán)氧增塑劑消費量約占增塑劑總量的25%。環(huán)氧豆油環(huán)氧基活性非常高，具有良好的穩(wěn)定作用，對光和熱起到穩(wěn)定劑的作用，具有較低的揮發(fā)性和轉移性。此外，應用環(huán)氧豆油的聚氯乙烯塑料產品可以大大提高物理性能，包括抗老化性、抗折性等。

1.2滌綸類增塑劑

這種增塑劑實際上是一種非常普遍的塑料制劑，因其性能優(yōu)良，被廣泛用于高分子材料、新型橡膠制品的助劑。該增塑劑的特點是無毒、無味、不溶于水。國內對滌綸合成開展了不少研究，取得了不少研究成果，下面就給大家介紹一下其中兩項研究成果。(1)2011年，研究人員合成了增塑劑聚環(huán)烷1、2二甲酸二甘醇酯，在鈦酸四正丁酯催化劑的催化作用下合成，綜合考察分析了各種影響反應因素，找到了最佳實驗場所，各條件滿足了實驗要求，得到了12000左右相對分子質量的產品，分布指數為1.20，具有0.35%的加熱減量，因此可以判斷合成物質的熱穩(wěn)定性良好。(2)同年，研究人員合成聚乙二酸三甘醇酯，使用的反應原料有二縮三乙二醇、二酸等，使用的催化劑為鈦酸四正丁酯。最終獲得相對分子質量6230的產品，相對質量分布指數為1.05，流動性好，熱穩(wěn)定性好。聚酯塑料劑的毒性報道少，證明該塑料劑毒性低，安全性高，可與食品和藥品直接接觸。合成聚酯成形劑的催化劑種類很多，包括金屬化合物型、強酸型、鈦系等。

1.3檸檬酸酯類

檸檬酸和正丁酸是原料，催化劑合成的產物是檸檬酸。檸檬酸三丁酯(TBC)的特點是具有良好的相容性、高效的增塑性、不易揮發(fā)、耐候性強等，TBC對纖維素樹脂具有非常強的成形性，為了提高產品的硬度，TBC和其他無毒的成形劑可以共同使用此外，TBC還具有無毒、抗菌的作用，阻燃性強，在醫(yī)療器械、食品瓶密封圈、薄膜、飲料吸管等產品領域得到廣泛應用，有效解決了這些領域對滅菌阻燃增塑劑的需求。

2環(huán)氧化和酯化合成催化劑

2.1環(huán)氧化催化劑

新型環(huán)氧化催化劑是目前環(huán)氧化催化劑研究的熱點，是比較高效的氧化催化劑，其特點是熱穩(wěn)定性高。一些研究人員進行了研究，主要檢查催化劑的性能。方法是用化學方法合成氧化豆油，使用過氧化水、溶劑和助劑，并將其應用于其他油脂環(huán)氧化。結果，環(huán)氧產品有98%以上的選擇。紅外光譜顯示，催化劑氧化過程中形成催化中間體是提高催化活性的重要基礎和保障。另一個研究熱點是分子篩催化劑，實際上是鋁酸鹽，比表面積大，孔結構整齊，其特性主要是分子篩分，可用于制備新氧化反應的催化劑，成為人們研究的熱潮。

2.2滌綸催化劑

作為可逆反應，為了加快反應速度和滌綸速度，通常加入適量的催化劑，濃硫酸是技術領域廣泛應用的滌綸反應催化劑。濃硫酸價格低，產物獲得率高，活性高，但容易發(fā)生副反應，反應選擇性差，純度低。最致命的缺陷就是容易腐蝕設備，埋下安全隱患。因此，人們開始將酯化反應催化劑作為替代濃硫酸的催化劑，進行了很多研究和實驗。介紹兩組實驗研究成果:研究與納米二樣化鈦、濃硫酸、介孔二氧化鈦三種催化劑的催化活性相比，催化對象為酯化水楊酸。結果顯示，介孔二氧化鈦固定超強酸催化劑在上述三種催化劑中活性最高，穩(wěn)定性也最高，可能與其大于表面積有關。另一組研究表明，研究人員制備了新型固體超強酸催化劑，使用的模板為膠原纖維模板，結果具有非常高的催化活性，可能與多孔結構有關，滌綸率達到98%以上。離子液體催化劑非常符合我國綠色、節(jié)能、環(huán)保的理念，是綠色的新催化材料，也是綠色化工研究的熱點對象。其中，酸性離子液體的反應活性密度高，結構多樣，可根據實際情況調節(jié)酸度，濃硫酸的易燃性和毒性增大應用危險性，因此人們用于替代濃硫酸。

3結語

目前，節(jié)能環(huán)保、綠色健康的生活理念已經滲透到社會各個領域，同時也滲透到催化合成環(huán)保增塑劑領域，由環(huán)氧化、酯化催化合成已經成為重要技術，逐漸取代了原有落后的合成方式，取得了最高效、最環(huán)保的轉化成果，真正符合低能耗、污染小的原則。由此可見，高效化的環(huán)氧化催化劑、滌綸化催化劑已經成為催化合成環(huán)保塑料未來的重要發(fā)展方向。同時，相關企業(yè)積極改進生產技術，更新新設備，加快產業(yè)結構調整步伐，加強對環(huán)境保護增塑劑不同類型材料的加工、應用性能的研究，逐漸引導催化合成環(huán)境保護增塑劑向低碳、節(jié)能方向發(fā)展。