專利名稱：鋅鎂鋁固體復(fù)合穩(wěn)定劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種含鹵聚合物用熱穩(wěn)定劑，特別是指一種聚氯乙烯成品或半成品用鋅鎂 鋁固體復(fù)合穩(wěn)定劑及其制備方法。
技術(shù)背景聚氯乙稀(PVC)是目前世界五大通用塑料品種之一，其塑料制品廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸、國防、民用建筑及人民生活等各個(gè)方面,是一種較理想的鋼材、木材的替代品。PVC塑料備受青睞的主要原因是:價(jià)廉、強(qiáng)度高、耐腐蝕和透明性好等諸多優(yōu)點(diǎn)。 PVC的穩(wěn)定劑就是在PVC加工過程以及使用過程中能抑制制品變色，性能變壞的添加劑。 因?yàn)?PVC在外在因素，如熱、光、氧等因素的條件下,易發(fā)生降解和交聯(lián)反應(yīng)，使其加工困 難，性能下降。老化和降解是PVC加熱加工過程中不可回避的問題，所以在PVC的熱加工過 程中必須加入一定數(shù)量的熱穩(wěn)定劑。熱穩(wěn)定劑在各種塑料助劑中占的比重最大。PVC加工用的穩(wěn)定劑一般有以下幾種鹽基性鉛鹽熱穩(wěn)定劑、金屬皂類熱穩(wěn)定劑、有 機(jī)錫類熱穩(wěn)定劑、有機(jī)熱穩(wěn)定劑、有機(jī)銻熱穩(wěn)定劑、稀土穩(wěn)定劑。其中鹽基性鉛鹽熱穩(wěn)定 劑是指結(jié)合有Pb0的無機(jī)和有機(jī)酸鉛鹽，這類穩(wěn)定劑是PVC最常使用的熱穩(wěn)定劑,現(xiàn)在仍 在大量使用，這類穩(wěn)定劑的穩(wěn)定效能髙，但是毒性大，污染嚴(yán)重，而且耐候性差；有機(jī)熱 穩(wěn)定劑通常是作為輔助穩(wěn)定劑與金屬鹽穩(wěn)定劑并用,產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)；而稀土穩(wěn)定劑往往價(jià) 格較高，且初期著色性較差，不宜推廣使用?，F(xiàn)有的環(huán)保金屬皂類熱穩(wěn)定劑，大多是基于硬酯酸鈣和硬脂酸鋅的復(fù)配基礎(chǔ)上，添加 各類潤滑劑和輔助穩(wěn)定劑，以相對合適的配比來達(dá)到相應(yīng)的協(xié)同效果，這類穩(wěn)定劑合成工 藝往往較復(fù)雜、工藝流程多、成本較高。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種具有優(yōu)良熱穩(wěn)定性和加工性能 的鋅鎂鋁固體復(fù)合穩(wěn)定劑及其制備方法。本發(fā)明采用如下技術(shù)方案鋅鎂鋁固體復(fù)合穩(wěn)定劑，它是一種鈣的化合物與有效物質(zhì)的復(fù)合物，按重量計(jì)，其組成及含量如下鋅-鎂-鋁的堿式鹽，5 15份，其化學(xué)通式為Mg3ZnAl2(0H)12 (A)2//、 12H20,其中A為CO/—、 S0/—、 NO" Cl-之一，y為A離子的價(jià)數(shù);鈣的化合物，5 10份；二苯甲酰甲垸，1 3份。所述鈣的化合物可以是鈣-鋁的堿式鹽、脂肪酸鈣、乙酰丙酮鈣等。 前述鋅鎂鋁固體復(fù)合穩(wěn)定劑的制備方法，將如前述配比的鋅-鎂-鋁的堿式鹽、鈣的化合物、二苯甲酰甲垸混合，熔融，捏合，沉化，冷卻，粉碎，過篩，制成粉狀或粒狀鋅鎂鋁固體復(fù)合穩(wěn)定劑。所述鋅-鎂-鋁的堿式鹽的制備方法如下1) 按Mg: Zm Al的摩爾比3: 1: 2，常溫下將鎂鹽與鋅鹽在水中完全溶解后，升溫 到80'C，緩慢加入NaA102，用NaOH將pH值調(diào)節(jié)到10，制得白色懸浮液；2) 將l)中制得的白色懸浮液在80'C時(shí)不斷攪拌反應(yīng)4小時(shí)；3) 將溫度降到常溫下，鈍化反應(yīng)4小時(shí)；4) 過濾，用熱的蒸餾水反復(fù)洗滌；5) 在IOO'C下干燥，研磨成細(xì)粉。由上述對本發(fā)明的描述可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明的鋅鎂鋁固體復(fù)合穩(wěn)定劑具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性能和加工性能，用于白色制品的白度高,不易變色，而且不含鉛、鎘、汞、六價(jià)鉻以及錫等金屬，環(huán)保、無毒、無異味；另外，本發(fā)明的制備工藝簡單，成本低。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，鋅鎂鋁固體復(fù)合穩(wěn)定劑，是一種鈣的化合物與有效物質(zhì)的復(fù)合物，按重量計(jì)，其組成及含量如下鋅-鎂-鋁的堿式鹽，5~15份，其化學(xué)通式如下Mg3ZnAl2(0H)12 (A)2//— 12H20,其 中A為C0/—、 S0/—、 N(V、 Cl—之一，y為A離子的價(jià)數(shù)。鈣的化合物，5~10份，該鈣的化合物可以是鈣-鋁的堿式鹽、脂肪酸鈣、乙酰丙酮 鈣等；二苯甲酰甲垸，1 3份。上述鋅鎂鋁固體復(fù)合穩(wěn)定劑的制備方法，其中鋅-鎂-鋁的堿式鹽以硝酸鹽為例，包括 如下步驟，1、 鋅-鎂-鋁的堿式鹽的制備1) 常溫下將15. 3g Mg(N03) 2 6H20與5.94g Zn(N03) 2 6H20在100ml水中完全溶解后 升溫到80°C，緩慢加入3. 28 g的NaA102后，用NaOH將ffl值調(diào)節(jié)到10制得白色懸浮液；2) 將l)中制得的白色懸浮液在80'C時(shí)不斷攪拌反應(yīng)4小時(shí)；3) 將溫度降到常溫下，鈍化反應(yīng)4小時(shí)；4) 過濾，用熱的蒸餾水反復(fù)洗滌；5) 在IOO'C下干燥后研磨成細(xì)粉。2、 復(fù)配將1中制得的鋅-鎂-鋁的堿式鹽、鈣的化合物、二苯甲酰甲垸按質(zhì)量比9:7:1的比例 混合，熔融，捏合，沉化，冷卻，粉碎，過篩，制成粉狀或粒狀鋅鎂鋁固體復(fù)合穩(wěn)定劑。鈣的化合物可以是鈣-鋁的堿式鹽、脂肪酸鈣、乙酰丙酮鈣等，如可以是 Ca3Al2(0H)wHP()3。將復(fù)配制得的粉狀或粒狀鋅鎂鋁固體復(fù)合穩(wěn)定劑進(jìn)行產(chǎn)品檢測將PVC、穩(wěn)定劑、增 塑劑、碳酸鈣按質(zhì)量比100: 3: 50: 50的比例混合，在110'C下預(yù)塑化，再在175'C下混 煉塑化為lmra的PVC片材，放入180'C熱老化箱，每隔10分鐘取片，用于PVC加工的靜 態(tài)老化實(shí)驗(yàn)變黃時(shí)間達(dá)到50分鐘以上，剛果紅實(shí)驗(yàn)變色達(dá)到60分鐘以上。本發(fā)明運(yùn)用鈣的化合物與鋅-鎂-鋁的堿式鹽復(fù)配，突破傳統(tǒng)鈣鋅穩(wěn)定劑的平面整合結(jié) 構(gòu)，利用多金屬鹽中鋅-鎂-鋁特殊的層狀微觀結(jié)構(gòu)，使鹵素離子置于層板之間，形成立體 的層柱狀空間結(jié)構(gòu)，大大增強(qiáng)了鹵素離子的惰性，從而大大提高了穩(wěn)定劑的穩(wěn)定效果。上述僅為本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思并不局限于此，凡利用此 構(gòu)思對本發(fā)明進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動(dòng)，均應(yīng)屬于侵犯本發(fā)明保護(hù)范圍的行為。
權(quán)利要求
1. 鋅鎂鋁固體復(fù)合穩(wěn)定劑，其特征在于它是一種鈣的化合物與有效物質(zhì)的復(fù)合物，按重量計(jì)，其組成及含量如下鋅-鎂-鋁的堿式鹽，5～15份，其化學(xué)通式為Mg3ZnAl2(OH)12(A2/yy-)·12H2O，其中A為CO32-、SO32-、NO3-、Cl-之一，y為A離子的價(jià)數(shù)；鈣的化合物，5～10份；二苯甲酰甲烷，1～3份。
2、 如權(quán)利要求1所述的鋅鎂鋁固體復(fù)合穩(wěn)定劑，其特征在于所述鈣的化合物為鈣-鋁的 堿式鹽、脂肪酸鈣、乙酰丙酮鈣。
3、 如權(quán)利要求1所述的鋅鎂鋁固體復(fù)合穩(wěn)定劑的制備方法，其特征在于將如權(quán)利要求1所述配比的鋅-鎂-鋁的堿式鹽、鈣的化合物、二苯甲酰甲烷混合，熔融，捏合，沉 化，冷卻，粉碎，過篩，制成粉狀或粒狀鋅鎂鋁固體復(fù)合穩(wěn)定劑。
4、 如權(quán)利要求3所述的鋅鎂鋁固體復(fù)合穩(wěn)定合劑的制備方法，其特征在于所述鋅-鎂-鋁的堿式鹽的制備方法如下1) 按Mg: Zn: Al的摩爾比3: 1: 2,常溫下將鎂鹽與鋅鹽在水中完全溶解后，升溫到80'C,緩慢加入NaA102,用NaOH將pH值調(diào)節(jié)到10,制得白色懸浮液；2) 將l)中制得的白色懸浮液在80'C時(shí)不斷攪拌反應(yīng)4小時(shí)；3) 將溫度降到常溫下，鈍化反應(yīng)4小時(shí)；4) 過濾，用熱的蒸餾水反復(fù)洗滌；5) 在10(TC下干燥，研磨成細(xì)粉。
全文摘要
鋅鎂鋁固體復(fù)合穩(wěn)定劑及其制備方法，該鋅鎂鋁固體復(fù)合穩(wěn)定劑包括5～15重量份的鋅-鎂-鋁的堿式鹽；5～10重量份的鈣的化合物；1～3重量份的二苯甲酰甲烷。將以上配比的鋅-鎂-鋁的堿式鹽、鈣的化合物、二苯甲酰甲烷混合，熔融，捏合，沉化，冷卻，粉碎，過篩，制成粉狀或粒狀鋅鎂鋁固體復(fù)合穩(wěn)定劑。本發(fā)明的鋅鎂鋁固體復(fù)合穩(wěn)定劑具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性能和加工性能，用于白色制品的白度高，不易變色，而且不含鉛、鎘、汞、六價(jià)鉻以及錫等金屬，環(huán)保、無毒、無異味；另外，本發(fā)明的制備工藝簡單，成本低。
文檔編號C08L27/06GK101270204SQ20071000873
公開日2008年9月24日 申請日期2007年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月21日
發(fā)明者崔大力 申請人:廈門綠業(yè)化工有限公司