环保知识之-增塑剂（也叫塑化剂）的使用及危害

增塑剂：大陆一般叫增塑剂或软化剂，台湾一般叫塑化剂或可塑剂（为了方便表达，下文统一称为增塑剂）。凡添加到聚合物体中能使聚合物体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。

　　增塑剂的添加对象包含了塑胶、混凝土、水泥与石膏等等。同一种增塑剂常常使用在不同的对象上，但其效果往往并不相同。增塑剂种类多达百余种，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，全世界的增塑剂市场，总量约在八百万吨。

塑胶添加增塑剂依据使用的功能、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增塑剂愈多。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，有大量的增塑剂，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。 　　

混凝土使用增塑剂（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。在干壁材料中加入增塑剂可以增加混合物的液化程度，如此便不用添加太多水分，可减少干燥墙版所需的工夫。

一、增塑剂种类：

增塑剂种类繁多，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。增塑剂一般有以下几种分类方式：

（一）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。　

（二）增塑剂根据分子量的大小可分为单体型增塑剂和聚合型增塑剂。

（三）增塑剂根据物状可分为液体增塑剂和固体增塑剂。

（四）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。

（五）根据增塑剂化学结构分类是常用的分类方法。    

二、化学类型 

(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

三、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。 　　

四、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。

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，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。

五、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。

六、增塑剂危害 

　　同济大学的一项研究证实，用塑料桶装食用油，食用油中会溶进对人体有害的增塑剂。同济大学基础医学院课题组，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。 台湾曾经爆出了食品添加有毒增塑剂的案件，说是饮料里的“起云剂”含有“增塑剂”，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，增塑剂的毒性远高于三聚氰胺，还广泛分布于各种食物内。邻苯二甲酸二异辛酯(DEHP)作为一种增塑剂，只能在工业上使用，根本不是合法的食品添加剂。以往发生过的DEHP安全事件和调查，主要集中在食品包装材料污染、非食品物质的接触等方面。儿童更容易受到DEHP的危害，对DEHP安全性的质疑，主要来自于它的类雌激素作用，可能引起男性内分泌紊乱，导致精子数量减少、生殖能力下降等。儿童比成人更易受到伤害。特别是尚在母亲体内的男性婴儿通过孕妇血液摄入DEHP，产生的危害更大。有研究表明，孕妇血液中的D E H P浓度越高，产下的男婴有越高的风险发生阴茎变细、肛门与生殖器距离变短、睾丸下降不全等症状。 也有研究发现，与DEHP或类似物质接触较多的人群中（例如从事PV C塑料生产行业的人），肿瘤、呼吸道疾病的发病率相对较高，其中的女性易发生月经紊乱和自然流产，男性的精子活性也似乎受到了影响。此外，DEHP在肥胖症、心脏中毒等疾病中也可能发挥一定影响。不过，它在致癌性方面则没有确凿的医学证据。DEHP在塑料中并非采用牢固的共价结合，比较容易从塑料中脱离，进入环境或人体中。 研究认为，普通大众接触DEHP的途径主要是饮食。食物和水可以通过与塑料包装接触而吸收DEHP。此外，儿童将含有DEHP的塑料玩具放入嘴中也是一个产生危害的途径。我国生产的某些塑料玩具曾经多次被欧盟或美国退回，也是因为其中DEHP超标，而这些玩具对于尚处在发育期且喜欢咬玩具的孩子来说是有潜在危害的。

七、增塑剂优点 

　　由于PVC(聚氯乙烯）本身是硬质的物料，添加增塑剂后，可使得塑胶成品具有柔软、易于弯曲、摺叠、弹性佳的性质而易于塑形，也因此黏性较PE（聚乙烯）保鲜膜为佳。此外，女性经常使用之香水、指甲油等化妆品，则以邻苯二甲酸酯类作为定香剂，以保持香料气味，或使指甲油薄膜更光滑。

八、增塑剂缺点

保鲜膜由于添加了大量的增塑剂，并非以化学键键结于聚合物中，所以容易受到外在环境因素如温度、使用时间、pH值的影响而释放到环境中。即使与食物接触时并未加热，增塑剂就有机会渗出到食物中，尤其当接触的食物是表面具非极性油脂的鱼肉时更易溶出增塑剂。

 　　塑胶制品中的增塑剂释放至环境中所含浓度并不高，但在自然界分解机制所需时间可能长达数年，再经由食物链浓缩，人体无意间所摄入的增塑剂浓度，就比环境中的浓度还要高很多倍。曾有阳明大学研究学者指出，抽样调查60个人的尿液中就有90%的人检验出这些增塑剂的代谢物。 　　PVC保鲜膜使用后通常是直接丢弃，进入焚化厂后若焚烧温度不当则易产生所谓世纪之毒“二恶英”（Dioxin），只要一点点，就足以对吸入的人造成各式各样的文明病，如心脏病、糖尿病、过敏、不孕、癌症等。 　　

邻苯二甲酸酯类增塑剂被归类为疑似环境荷尔蒙，其生物毒性主要属雌激素与抗雄激素活性，会造成内分泌失调，阻害生物体生殖机能，包括生殖率降低、流产、天生缺陷、异常的精子数、睾丸损害，还会引发恶性肿瘤或造成畸形儿。 　　

由于增塑剂是多数塑胶产品的成分，因此增塑剂问题不只是非法添加于食品的而已。将增塑剂加入食品原料可以减少成本、但对人体有害。不过这种黑心原料很容易被察觉，食品容器本来就会溶出数量级PPB的增塑剂，而这溶出量已经被认为是有害，因此食品企业也会想到要检测增塑剂溶出；而使用黑心原料食品的增塑剂含量是更高的PPM等级，理论上只要有认真检验食品容器溶出的极微量增塑剂，就可以发觉更高量的增塑剂被掺入食品原料。国家实验室环保标章商品增塑剂检验部门表示，增塑剂添加在塑胶产品内，会渗出后流入人体，尤其是彩色雨鞋更是含有大量增塑剂，许多商品及食品内的增塑剂极微量、一般机器无法感应，但仍会伤害身体。