一種有機金屬亞磷酸絡(luò)合物的合成方法及應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種有機金屬亞磷酸絡(luò)合物的合成方法及應(yīng)用。傳統(tǒng)的方法是將金屬皂與亞磷酸酯簡單復(fù)配得到熱穩(wěn)定劑,不能最大程度發(fā)揮金屬皂與亞磷酸酯之間的協(xié)同效應(yīng)。本發(fā)明將有機酸、金屬氧化物或者金屬氫氧化物和分散劑反應(yīng)得到有機酸金屬鹽;然后亞磷酸和亞磷酸酯反應(yīng),真空脫除醇以及酚得到酸式亞磷酸酯;接著有機酸金屬鹽和酸式亞磷酸酯反應(yīng)得到有機金屬亞磷酸絡(luò)合物。本發(fā)明合成得到的有機金屬亞磷酸絡(luò)合物能很好的發(fā)揮金屬皂與亞磷酸酯之間的協(xié)同作用,對PVC制品的初期著色與長期穩(wěn)定性有較大的改善,同時可以減緩“鋅燒”現(xiàn)象的發(fā)生。
【專利說明】一種有機金屬亞磷酸絡(luò)合物的合成方法及應(yīng)用 【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及精細化工領(lǐng)域,尤其是一種有機金屬亞磷酸絡(luò)合物的合成方法及應(yīng) 用。 【背景技術(shù)】
[0002] 聚氯乙烯(PVC)是世界上用量最大的五大合成樹脂之一,廣泛應(yīng)用于建材、化工、 包裝、電氣及其他行業(yè)。但需要加入穩(wěn)定劑防止在加工過程中因為高溫導(dǎo)致PVC的分解,否 則PVC在加工成型過程中會因為溫度升高致使顏色加深,物理機械性能下降,甚至喪失使 用價值。
[0003] 許多穩(wěn)定劑被開發(fā)出來降低或者盡力阻止PVC在加工成型過程中分解,有很多專 利和文獻報道了 PVC熱穩(wěn)定劑。一般熱穩(wěn)定劑的組分為多種金屬皂、亞磷酸酯以及其他助 劑。
[0004] 在PVC熱穩(wěn)定劑的早期發(fā)展過程中,一般是將多種金屬皂與亞磷酸酯簡單混合復(fù) 配得到熱穩(wěn)定劑,這樣不能最大程度發(fā)揮金屬皂與亞磷酸酯之間的協(xié)同效應(yīng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服上述傳統(tǒng)技術(shù)中存在的問題,提供一種有機金 屬亞磷酸絡(luò)合物的合成方法,本發(fā)明合成得到的有機金屬亞磷酸絡(luò)合物能很好的發(fā)揮金屬 皂與亞磷酸酯之間的協(xié)同作用,對PVC制品的初期著色與長期穩(wěn)定性有較大的改善,同時 可以減緩"鋅燒"現(xiàn)象的發(fā)生。
[0006] 為此,本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:一種有機金屬亞磷酸絡(luò)合物的合成方法,其步 驟如下:
[0007] 1)有機酸、金屬氧化物或者金屬氫氧化物和分散劑在100-200°C條件下反應(yīng)1-6 小時得到有機酸金屬鹽;所述的有機酸選用烷基為c8-c24的脂肪酸或/和芳香酸,烷基為 c8-c24的脂肪酸中的碳鏈為直鏈或支鏈,脂肪酸為飽和脂肪酸或不飽和脂肪酸;所述的金屬 氧化物或者金屬氫氧化物的金屬選自鈣、鋇、鎘、鋅中的一種;所述的金屬氧化物或者金屬 氫氧化物與有機酸的摩爾比為1 :2_3,所述的分散劑與有機酸的質(zhì)量比為1-3:2 ;
[0008] 2)亞磷酸與亞磷酸酯在120_200°C條件下反應(yīng)3_8小時真空脫除醇以及酚得到酸 式亞磷酸酯,亞磷酸與亞磷酸酯的摩爾比為1:2 ;
[0009] 3)所述的有機酸金屬鹽與酸式亞磷酸酯在100-200°C反應(yīng)3_12小時得到有機金 屬亞磷酸絡(luò)合物,有機酸金屬鹽與酸式亞磷酸酯的摩爾比為1 :1_2。
[0010] 上述方法的反應(yīng)方程式表示如下:
[0011]
【權(quán)利要求】
1. 一種有機金屬亞磷酸絡(luò)合物的合成方法,其步驟如下: 1)有機酸、金屬氧化物或者金屬氫氧化物和分散劑在100-200°c條件下反應(yīng)1-6小時 得到有機酸金屬鹽;所述的有機酸選用烷基為C8-C24的脂肪酸或/和芳香酸,烷基為C 8-C24 的脂肪酸中的碳鏈為直鏈或支鏈,脂肪酸為飽和脂肪酸或不飽和脂肪酸;所述的金屬氧化 物或者金屬氫氧化物的金屬選自鈣、鋇、鎘、鋅中的一種;所述的金屬氧化物或者金屬氫氧 化物與有機酸的摩爾比為1 :2_3,所述的分散劑與有機酸的質(zhì)量比為1-3:2 ; 2)亞磷酸與亞磷酸酯在120-200°C條件下反應(yīng)3-8小時真空脫除醇以及酚得到酸式亞 磷酸酯,亞磷酸與亞磷酸酯的摩爾比為1:2 ; 3)所述的有機酸金屬鹽與酸式亞磷酸酯在100-200°C反應(yīng)3-12小時得到有機金屬亞 磷酸絡(luò)合物,有機酸金屬鹽與酸式亞磷酸酯的摩爾比為1 :1_2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法,其特征在于,所述有機金屬亞磷酸絡(luò)合物的結(jié)構(gòu) 式表示如下:
上式中,Μ表示I丐、鋇、鎘或鋅,R2> R3表示Η。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法,其特征在于,所述有機酸為壬酸、亞油酸、2-乙基 己酸、月桂酸、肉蘧酸、棕櫚酸、油酸、硬脂酸、苯甲酸、對甲基苯甲酸、對乙基苯甲酸、對叔丁 基苯甲酸中的一種或任意組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法,其特征在于,所述的分散劑為乙二醇丁醚、二乙二 醇丁醚、二丙二醇甲醚、三丙二醇甲醚中的一種或任意組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法,其特征在于,所述的亞磷酸酯為亞磷酸三苯酯、亞 磷酸一苯二異辛酯、亞磷酸二苯異辛酯、聚(二丙二醇)苯基亞磷酸酯、四苯基二丙二醇二 亞磷酸酯、4,4' -亞丁基雙-(3-甲基-6-叔丁苯基)-(十三烷基)亞磷酸酯、4,4' -對開異 丙基二苯基C12-14-醇亞磷酸酯、無酚亞磷酸酯中的一種或任意組合。
6.用權(quán)利要求1-5任一項所述有機金屬亞磷酸絡(luò)合物復(fù)配得到的PVC液體熱穩(wěn)定 齊U,其特征在于,所述的PVC液體熱穩(wěn)定劑為鈣鋅穩(wěn)定劑或鋇鋅穩(wěn)定劑,其各組分的質(zhì)量 百分比為:有機鈣亞磷酸絡(luò)合物或有機鋇亞磷酸絡(luò)合物40-65%,有機鋅亞磷酸絡(luò)合物 10-20%,抗氧劑1_10%,輔助熱穩(wěn)定劑1-5%,溶劑10-30% ;上述的各組分在70-100。。進 行復(fù)配。
7.用權(quán)利要求1-5任一項所述有機金屬亞磷酸絡(luò)合物復(fù)配得到的PVC液體熱穩(wěn)定劑, 其特征在于,所述的PVC液體熱穩(wěn)定劑為鋇鎘鋅穩(wěn)定劑,其各組分的質(zhì)量百分比為:有機鋇 亞磷酸絡(luò)合物23-50%,有機鎘亞磷酸絡(luò)合物15-25%,有機鋅亞磷酸絡(luò)合物5_15%,抗氧 劑1_10%,輔助熱穩(wěn)定劑1-5%,溶劑10-30% ;上述的各組分在70-100°C進行復(fù)配。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的PVC液體熱穩(wěn)定劑,其特征在于,所述的輔助熱穩(wěn)定劑為 硬脂酰苯甲酰甲烷、二苯甲酰甲烷、油酰苯甲酰甲烷、2-乙基己酰苯甲酰甲烷中的一種或任 意組合。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的PVC液體熱穩(wěn)定劑,其特征在于,所述的抗氧劑為三 [2. 4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇 酯、β - (3,5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯、2,4-叔丁基-4-苯酚、硫代二丙 酸雙十二烷酯中的一種或任意組合。
10.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的PVC液體熱穩(wěn)定劑,其特征在于,所述的溶劑為白油、無 味煤油、變壓器油中的一種或任意組合。
【文檔編號】C08K5/098GK104045934SQ201410265224
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年6月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月13日
【發(fā)明者】徐會志, 葛琴琴, 沈偉, 潭莉莉, 來雷, 胡娟, 包界杰 申請人:浙江傳化華洋化工有限公司