一、稀土在紡織和皮革工業(yè)中的應(yīng)用 稀土用于紡織和皮革工業(yè)是我國(guó)科技工作者開(kāi)拓出的獨(dú)具特色的稀土應(yīng)用領(lǐng)域,前景十分廣闊。經(jīng)過(guò)多年的研究和推廣,工藝技術(shù)也日臻完善,并取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。稀土在紡織和皮革工業(yè)中主要用于皮革鞣制、皮毛染色、棉紡、毛紡和合成纖維的印染等。由于稀土染色是在原有染色工藝流程和設(shè)備的基礎(chǔ)上,經(jīng)過(guò)適當(dāng)改進(jìn)而形成的一種新工藝,這就為稀土染色工藝的推廣奠定了基礎(chǔ)。1 稀土助染稀土(主要用氯化稀土)添加在酸性染料(包括強(qiáng)酸性、弱酸性及酸性媒介染料)中,起到助染作用,可以提高上染率、調(diào)整染料和纖維的親和力、提高染色牢度、改善纖維的色澤、外觀質(zhì)量及手感柔軟度、節(jié)約染料及減少環(huán)境污染、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度和降低動(dòng)力消耗等。稀土染色應(yīng)用的推廣已有10多年的歷史。稀土已應(yīng)用在羊毛、晴綸、純棉、錦綸、真絲、粘膠、人造棉、亞麻、苧麻等各種天然纖維、化纖及其混紡染色助染。曾先后在20多個(gè)省、市、自治區(qū)的數(shù)百家紡織企業(yè)推廣過(guò)稀土助染技術(shù),并取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。采用稀土助染,上染率提高,助劑用量減少,水的用量也減少,降低和減少了污水排放量和處理費(fèi)用。2 稀土助鞣稀土助鞣劑不僅可提高皮革的品級(jí),而且可降低成本。采用稀土混合鞣劑鞣制皮革,可以代替部分紅釩,大量降低鉻用量,減少了制革工業(yè)中廢水對(duì)環(huán)境的污染。用稀土混合鞣劑鞣制的產(chǎn)品,革面細(xì)致緊密,皮板柔軟,皮毛色澤光亮蓬松、手感好、耐洗、異味減少、拉抗強(qiáng)度及崩裂力和化學(xué)性能均達(dá)到純鉻鞣制的水平,有較顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。二、稀土在塑料工業(yè)中的應(yīng)用 "七五"以來(lái),稀土在該領(lǐng)域的應(yīng)用曾取得過(guò)長(zhǎng)足發(fā)展,我國(guó)先后開(kāi)發(fā)出稀土塑料穩(wěn)定劑、稀土添加MC尼龍等。 塑料工業(yè)是重要的基礎(chǔ)原材料工業(yè)。稀土化合物在塑料工業(yè)中主要被用作塑料助劑。塑料助劑不僅能顯著地改善塑料的加工性能和使用性能,而且可以降低其生產(chǎn)成本、降低能耗、提高生產(chǎn)效率。因此,助劑對(duì)塑料工業(yè)的發(fā)展具有不可忽視的重要作用。稀土可以用作聚氯乙烯塑料的熱穩(wěn)定劑,消除鉛、鎘等重金屬的污染,提高產(chǎn)品性能。作為改性劑的稀土可以使我國(guó)重要的MC尼龍工程塑料的物理機(jī)械和化學(xué)性能明顯提高?! VC加工用稀土穩(wěn)定劑是近幾年來(lái)新開(kāi)發(fā)出來(lái)的一種稀土應(yīng)用產(chǎn)品,目前已顯示出非常好的應(yīng)用前景。該產(chǎn)品以30%的氧化鑭為主要原料,現(xiàn)已有商品出售,但生產(chǎn)廠家不多,生產(chǎn)規(guī)模也很小。有些技術(shù)問(wèn)題尚未徹底解決。有些名為稀土穩(wěn)定劑產(chǎn)品,實(shí)際上只是在其產(chǎn)品中加入了少量的稀土。我國(guó)PVC塑材主要用作民用建筑材料,塑鋼門(mén)窗是它的主要產(chǎn)品。根據(jù)國(guó)家建筑節(jié)能規(guī)劃,國(guó)家將鼓勵(lì)發(fā)展塑鋼門(mén)窗,限制使用鋁合金門(mén)窗,從2000年起,鋁合金門(mén)窗將逐步被塑鋼門(mén)窗所替代。隨著我國(guó)塑料加工行業(yè)的發(fā)展,稀土在該領(lǐng)域?qū)⒂幸粋€(gè)大的發(fā)展。按國(guó)內(nèi)100家塑料建材企業(yè)計(jì)算,每年需稀土穩(wěn)定劑10000噸,需要消耗稀土3000噸?! ∷芰瞎I(yè)中用的紅色顏料有無(wú)機(jī)、有機(jī)兩大類(lèi)。無(wú)機(jī)鹽有鎘、鉛及鐵的鹽類(lèi)。鎘鹽顏色鮮紅,但因鎘有毒,而日益受到環(huán)境保護(hù)的限制;鉛鹽是桔紅色,也因有毒不宜采用;鐵鹽是棕紅色、不鮮艷。有機(jī)紅雖然色彩艷麗,但其遮蓋能力、彌散能力、抗?jié)B漏及熱穩(wěn)定性等均不如無(wú)機(jī)顏料。無(wú)機(jī)顏料還不易退色和變形。法國(guó)羅地亞公司開(kāi)發(fā)出稀土硫化物Ce2S3無(wú)機(jī)紅顏料,這種顏料無(wú)毒,無(wú)環(huán)保問(wèn)題。已在聚丙烯塑料中試用。據(jù)報(bào)道,僅在美國(guó)和歐洲,分別有87%和80%的塑料中使用到鎘顏料,這兩個(gè)市場(chǎng)每年就需2100噸以上的顏料,而世界的塑料年消費(fèi)量超過(guò)4300萬(wàn)噸。稀土硫化物顏料將為稀土提供可觀的新市場(chǎng)?! ×硗猓覀冞€應(yīng)積極開(kāi)展塑料功能性添加劑的研究,如利用稀土化合物的熒光性質(zhì),制成發(fā)光塑料;利用稀土磁性材料,制成磁性塑料;利用稀土化合物的光轉(zhuǎn)換性能,制成具有光轉(zhuǎn)換性質(zhì)的塑料等,這些產(chǎn)品不僅市場(chǎng)廣闊,而且都是社會(huì)和人民生活迫切需要的。三、稀土在油漆工業(yè)中的應(yīng)用 稀土油漆催干劑。油漆是用途十分廣泛的涂料,從橋梁、房屋建筑到各種車(chē)輛和機(jī)械設(shè)備,從家庭門(mén)窗、家具到豐富多彩的兒童玩具,都要使用油漆?! ∮推岽吒蓜┦怯推峁I(yè)中不可缺少的助劑。如果不加入催干劑,油漆的漆膜就很難自然干燥,往往需要數(shù)天甚至數(shù)月,而加入催干劑則可縮短到幾小時(shí),即可干燥成膜。油漆制造業(yè)傳統(tǒng)采用鈷/鉛系列催干劑,其主要缺點(diǎn)是,鉛有毒,并使產(chǎn)品易產(chǎn)生沉淀,而鈷價(jià)格昂貴,我國(guó)資源少,主要依靠進(jìn)口。特別是鉛,由于毒性大,會(huì)損害人體健康和污染環(huán)境,國(guó)際上對(duì)油漆含鉛量都加以嚴(yán)格限制,尤其是用在兒童玩具和家具上的各種油漆?! ?0世紀(jì)80年代開(kāi)始,我國(guó)科技工作者陸續(xù)研究開(kāi)發(fā)出一系列的稀土油漆催干劑,已成功用于五大類(lèi)幾十個(gè)品種的油漆生產(chǎn)上,目前我國(guó)稀土催干劑的年用量3000余噸,應(yīng)用的各類(lèi)油漆15~20萬(wàn)噸。稀土催干劑通常采用稀土脂肪酸和稀土環(huán)烷酸絡(luò)合物為原料。它們可以部分甚至全部取代傳統(tǒng)催干劑中的鉛錳鋅鈣等組分,可明顯減少鈷的用量,既可制得低鉛或無(wú)鉛油漆,又能簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝過(guò)程。所生產(chǎn)出的油漆顏色淺,附著力強(qiáng),漆膜鮮亮干實(shí),油漆質(zhì)量明顯提高,為我國(guó)油漆制造業(yè)闖出一條新路,具有良好的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。四、稀土在建筑材料中的應(yīng)用 建筑業(yè)是我國(guó)支柱產(chǎn)業(yè)之一,稀土在建筑行業(yè)也同樣有著廣闊的應(yīng)用前景。建筑領(lǐng)域材料需求多樣化、高性能化。含稀土的高強(qiáng)度低合金鋼、不銹鋼在建筑中被廣泛應(yīng)用在高層建筑、體育場(chǎng)、鐵路工程、橋梁工程、海港建設(shè)及海洋石油井架和大型水電站。上海已將萬(wàn)噸的稀土鋼用于楊浦大橋、東方明珠電視塔、高架橋公路和大型體育場(chǎng)工程。另外,現(xiàn)在還有以稀土元素作為添加劑燒制的水泥,其中添加0.02%~0.05%的稀土氧化物就可以全部或部分替代水泥原料中的鐵粉,可大幅度提高水泥的強(qiáng)度和產(chǎn)量,降低能耗和生產(chǎn)成本。在建筑業(yè)中,稀土保溫材料、稀土防水保溫涂料和高效建筑群墻體材料具有很好的保溫和防水效果。 稀土在輕工紡織業(yè)中的應(yīng)用前景十分廣闊,該市場(chǎng)亦具有明顯的中國(guó)特色。"七五"以來(lái),稀土在該領(lǐng)域的應(yīng)用有了長(zhǎng)足發(fā)展,我國(guó)先后開(kāi)發(fā)出稀土催干劑、稀土保溫材料、稀土塑料穩(wěn)定劑,各類(lèi)稀土有機(jī)無(wú)機(jī)催化劑、稀土添加劑等幾十種。目前我國(guó)稀土催干劑生產(chǎn)技術(shù)非常成熟,它被油漆行業(yè)所采用,它代替鈷及其他傳統(tǒng)的有機(jī)金屬催干劑,具有無(wú)鉛低毒等優(yōu)點(diǎn),目前我國(guó)年需稀土催干劑7000噸,有較大市場(chǎng)潛力。 |