專利名稱：一種用于聚氯乙烯塑料配方的環(huán)氧復(fù)合鋅皂熱穩(wěn)定劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高分子材料領(lǐng)域，具體的說涉及一種用于聚氯乙烯類樹脂擠出、注塑加工用途的復(fù)合鋅皂熱穩(wěn)定劑。
背景技術(shù)：
目前市場上供應(yīng)的鈣鋅類聚氯乙烯加工用熱穩(wěn)定劑，主要適用于PVC軟制品的加工；當用于硬質(zhì)品的加工時，穩(wěn)定效能不夠、或容易使制品產(chǎn)生初期著色。這些缺點限制了它們在PVC硬制品中的應(yīng)用。
中國專利公開號為CN 1091757A，優(yōu)先權(quán)92.5.27 US 889551的發(fā)明專利公開了一種聚合物組合物添加劑，是以有機錫化合物或/和有機鋅化合物、環(huán)氧化物、潤滑劑為基本成份組合而成。該發(fā)明的優(yōu)點在于，通過將添加劑體系中環(huán)氧化物與有機鋅化合物的比例調(diào)整到最佳值，并必要地調(diào)整穩(wěn)定劑和潤滑劑的適當平衡，在PVC熔融加工過程中能夠提高快速熔流的熱穩(wěn)定性，而不形成黑色顆粒，減少在加工設(shè)備上的積垢或積累。但該發(fā)明因以具有增塑作用的環(huán)氧化物作為基本組份之一而且含量較大，不適用于PVC給排水管材、型材等硬質(zhì)品的熔融加工。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的正是為了克服現(xiàn)有聚氯乙烯加工用熱穩(wěn)定劑在PVC硬制品應(yīng)用中存在的不足，提供一種用于聚氯乙烯塑料配方的環(huán)氧復(fù)合鋅皂熱穩(wěn)定劑。
本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)一種用于聚氯乙烯塑料配方的環(huán)氧復(fù)合鋅皂熱穩(wěn)定劑，含有如下組分和重量份數(shù)主穩(wěn)定劑100，助穩(wěn)定劑1～80，外潤滑劑1～140。
所述主穩(wěn)定劑為環(huán)氧不飽和高級脂肪酸復(fù)合鋅皂，所述助穩(wěn)定劑為β-二酮化合物或有機亞磷酸酯化合物。
上述環(huán)氧不飽和高級脂肪酸復(fù)合鋅皂是環(huán)氧不飽和高級脂肪酸和C6～C18的一元或二元飽和或不飽和有機酸的鋅金屬皂化物的復(fù)合物；環(huán)氧不飽和高級脂肪酸基團與C6～C18的一元或二元飽和或不飽和有機酸基團以摩爾比5∶5～9∶1組成鋅金屬皂化物的復(fù)合物。所述環(huán)氧不飽和高級脂肪酸，選自環(huán)氧油酸、環(huán)氧蓖麻油酸；所述C6～C18的一元或二元飽和或不飽和有機酸，選自月桂酸、軟脂酸、硬脂酸、12-羥基硬脂酸、油酸、蓖麻油酸、水楊酸、鄰氨基苯甲酸、己二酸、癸二酸。
上述β-二酮化合物，選自乙酰苯甲酰甲烷、硬脂酰苯甲酰甲烷、二苯甲酰甲烷。
上述有機亞磷酸酯化合物，選自三芳基酯、三烷基酯、三(烷基化芳基酯)、烷基芳基混合酯、三硫代烷基酯、雙亞磷酸酯、聚合型亞磷酸酯。
上述外潤滑劑，選自聚乙烯蠟，氧化聚乙烯，聚乙烯離聚物，聚氟代烴，石蠟，酯蠟，酰胺蠟，S蠟(C28～32的高級脂肪酸)，F(xiàn)ischer-Tropsch合成蠟，聚酰胺，聚乙烯醇。
本發(fā)明的用于聚氯乙烯塑料配方的環(huán)氧復(fù)合鋅皂熱穩(wěn)定劑還包括抗氧劑、陰離子型層狀材料、C8～C22的鈣或鍶或鎂或鋁金屬皂化物、多元醇化合物、熒光增白劑中的一種或幾種的混合物，其重量份數(shù)分別為主穩(wěn)定劑 100助穩(wěn)定劑 1～80
外潤滑劑 1～140抗氧劑 0～20陰離子型層狀材料 0～30C8～C22的鈣或鍶或鎂或鋁金屬皂化物0～100多元醇化合物 0～30熒光增白劑 0～10。
所述抗氧劑選自抗氧劑1076、抗氧劑1010、抗氧劑DLTP、抗氧劑DSTP、抗氧劑ODP、雙酚A；所述陰離子型層狀材料為鎂鋁碳酸根型LDH；所述C8～C22的鈣或鍶或鎂或鋁金屬皂化物選自硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、硬脂酸鍶、硬脂酸鋁；所述多元醇化合物選自雙季戊四醇、季戊四醇；所述熒光增白劑選自熒光增白劑PF、熒光增白劑CBS-127、熒光增白劑OB。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果1、將環(huán)氧化合物與有機鋅金屬皂的穩(wěn)定機理結(jié)合起來，其長期熱穩(wěn)定性優(yōu)于環(huán)氧化合物與有機鋅金屬皂的物理混合，可良好地應(yīng)用于PVC給排水管材、型材等硬質(zhì)品的熔融加工過程；2、在PVC熔融加工過程中具有良好的初期色相穩(wěn)定性；3、環(huán)氧復(fù)合鋅皂熱穩(wěn)定劑體系具有靈活可調(diào)的潤滑性，可使?jié)櫥瑒┑臐舛缺混`敏地平衡，有效地限制在PVC配方加工過程中過多的積垢和黑色顆粒的產(chǎn)生，提高設(shè)備效率。


圖1為動態(tài)熱穩(wěn)定性比較圖。
具體實施例方式
將各個組分按重量比例混合均勻，即可制備成本發(fā)明的聚氯乙烯用環(huán)氧復(fù)合鋅皂熱穩(wěn)定劑，各個實施例的具體組分和重量份數(shù)如表1所示。
表1

環(huán)氧復(fù)合鋅皂熱穩(wěn)定劑與市售鈣鋅熱穩(wěn)定劑耐熱性能比較的試驗結(jié)果如表2和圖1所示表2、靜態(tài)熱穩(wěn)定性比較

注干態(tài)100份PVC、3.5份熱穩(wěn)定劑，研磨混勻，按GB2917-82 A法測試；濕態(tài)100份PVC、60份DBP、3.5份熱穩(wěn)定劑，其他同干態(tài)測試；烘箱試驗100份PVC、40份DBP、3.5份熱穩(wěn)定劑，小型高速混合機混勻，輥溫145±5℃、輥距1mm雙輥煉膠機塑煉成片，制成3cm×3cm試片，180±2℃烘箱中，定時取樣觀察試片變色情況。
注流變試驗100份PVC、3.5份熱穩(wěn)定劑、5份碳酸鈣、2份鈦白粉、4份氯化聚乙烯、1份ACR，小型高速混合機混勻，取試料72克，185℃，30轉(zhuǎn)/分，以Haake流變儀測試。
試驗結(jié)果表明，本發(fā)明的聚氯乙烯用環(huán)氧復(fù)合鋅皂熱穩(wěn)定劑的熱穩(wěn)定時間，尤其是動態(tài)熱穩(wěn)定性，明顯優(yōu)于市售熱穩(wěn)定劑；該環(huán)氧復(fù)合鋅皂熱穩(wěn)定劑初期色相穩(wěn)定性優(yōu)良，不使制品產(chǎn)生早期著色；無毒，無重金屬污染，可廣泛用于各種PVC無毒制品中，有益人體健康和環(huán)境保護。
權(quán)利要求
1.一種用于聚氯乙烯塑料配方的環(huán)氧復(fù)合鋅皂熱穩(wěn)定劑，其特征在于含有如下組分和重量份數(shù)主穩(wěn)定劑100助穩(wěn)定劑1～80外潤滑劑1～140所述主穩(wěn)定劑為環(huán)氧不飽和高級脂肪酸復(fù)合鋅皂，所述助穩(wěn)定劑為β-二酮化合物或有機亞磷酸酯化合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)氧復(fù)合鋅皂熱穩(wěn)定劑，其特征在于所述環(huán)氧不飽和高級脂肪酸復(fù)合鋅皂是環(huán)氧不飽和高級脂肪酸和C6～C18的一元或二元飽和或不飽和有機酸的鋅金屬皂化物的復(fù)合物；環(huán)氧不飽和高級脂肪酸基團與C6～C18的一元或二元飽和或不飽和有機酸基團以摩爾比5∶5～9∶1組成鋅金屬皂化物的復(fù)合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的環(huán)氧復(fù)合鋅皂熱穩(wěn)定劑，其特征在于所述環(huán)氧不飽和高級脂肪酸，選自環(huán)氧油酸、環(huán)氧蓖麻油酸；所述C6～C18的一元或二元飽和或不飽和有機酸，選自月桂酸、軟脂酸、硬脂酸、12-羥基硬脂酸、油酸、蓖麻油酸、水楊酸、鄰氨基苯甲酸、己二酸、癸二酸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)氧復(fù)合鋅皂熱穩(wěn)定劑，其特征在于所述β-二酮化合物，選自乙酰苯甲酰甲烷、硬脂酰苯甲酰甲烷、二苯甲酰甲烷。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)氧復(fù)合鋅皂熱穩(wěn)定劑，其特征在于所述有機亞磷酸酯化合物，選自三芳基酯、三烷基酯、三(烷基化芳基酯)、烷基芳基混合酯、三硫代烷基酯、雙亞磷酸酯、聚合型亞磷酸酯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)氧復(fù)合鋅皂熱穩(wěn)定劑，其特征在于所述外潤滑劑，選自聚乙烯蠟、氧化聚乙烯、聚乙烯離聚物、聚氟代烴、石蠟、酯蠟、酰胺蠟、S蠟、Fischer-Tropsch合成蠟、聚酰胺、聚乙烯醇。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)氧復(fù)合鋅皂熱穩(wěn)定劑，其特征在于還包括抗氧劑、陰離子型層狀材料、C8～C22的鈣或鍶或鎂或鋁金屬皂化物、多元醇化合物、熒光增白劑中的一種或幾種的混合物，其重量份數(shù)分別為抗氧劑 0～20陰離子型層狀材料 0～30C8～C22的鈣或鍶或鎂或鋁金屬皂化物 0～100多元醇化合物 0～30熒光增白劑 0～10。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的環(huán)氧復(fù)合鋅皂熱穩(wěn)定劑，其特征在于所述抗氧劑選自抗氧劑1076、抗氧劑1010、抗氧劑DLTP、抗氧劑DSTP、抗氧劑ODP、雙酚A。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的環(huán)氧復(fù)合鋅皂熱穩(wěn)定劑，其特征在于所述陰離子型層狀材料為鎂鋁碳酸根型LDH，所述C8～C22的鈣或鍶或鎂或鋁金屬皂化物選自硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、硬脂酸鍶、硬脂酸鋁。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的環(huán)氧復(fù)合鋅皂熱穩(wěn)定劑，其特征在于所述多元醇化合物選自雙季戊四醇、季戊四醇；所述熒光增白劑選自熒光增白劑PF、熒光增白劑CBS-127、熒光增白劑OB。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于聚氯乙烯塑料配方的環(huán)氧復(fù)合鋅皂熱穩(wěn)定劑。本發(fā)明的熱穩(wěn)定劑包括環(huán)氧復(fù)合鋅皂主穩(wěn)定劑與有機化合物助穩(wěn)定劑和聚乙烯外潤滑劑的最佳量的配合，還可包括陰離子型層狀材料、抗氧劑和內(nèi)潤滑劑等助劑。該穩(wěn)定劑體系能用于增塑的或未增塑的聚氯乙烯塑料配方。就聚氯乙烯加工過程的要求及所得制品的性能來看，該穩(wěn)定劑體系優(yōu)于先前已知的市售鈣鋅穩(wěn)定劑體系。
文檔編號C08K5/524GK1740225SQ200510036969
公開日2006年3月1日 申請日期2005年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月2日
發(fā)明者左滿倫 申請人:廣東聯(lián)塑科技實業(yè)有限公司