一种PVC聚酯增塑剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种PVC聚酯增塑剂及其制备方法和应用，其解决了现有技术PVC相容性差、可塑化效率低的技术问题，其为无色的油状透明液体，平均分子量为2500～5500，25℃的粘度为1.0～4.0Pa·s。本发明专利技术同时提供了其制备方法和应用。本发明专利技术可用于PVC制品的制备。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种PVC增塑剂及其制备方法和应用，特别是一种PVC聚酯增塑剂及 其制备方法和应用。
技术介绍
聚氯乙烯（PVC)是五大通用树脂之一，其产量仅次于聚乙烯。在聚氯乙烯（PVC) 材料的加工过程中，增塑剂是用量最大的助剂之一。增塑剂是加入高聚物（如橡胶、塑料、 涂料等）中，在加工成型时增加其可塑性和流动性并使成品具有柔韧性的一类酯类物质。 长期以来，PVC材料中使用的增塑剂主要以邻苯二甲酸酯类为主，随着邻苯二甲酸 酯类在医疗器械、食品、玩具、人造革等行业上的应用越来越广泛，人们对它的毒性也越来 越重视。美国环保总局根据国家癌症所的研宄结果，已经限制了六种邻苯二甲酸酯类主增 塑剂在环保和卫生等要求较高的行业中的应用，如玩具及儿童用品、医疗用品、食品包装材 料等。出口欧盟等国家的塑料制品中邻苯二甲酸二（2-乙基）己酯（DEHP或DOP)、邻苯二 甲酸二丁酯（DBP)、邻苯二甲酸丁苄酯（BBP)、邻苯二甲酸二异壬酯（DINP)、邻苯二甲酸二 异癸酯（DIDP)和邻苯二甲酸正辛酯（DNOP)增塑剂的含量不允许超过0. 1% ;DEHP、DBP和 BBP三种增塑剂已被禁止添加到玩具和所有儿童用品用塑料；DINP、DIDP和DNOP三中增塑 剂禁用范围为可能被三岁及三岁以下幼儿放入口中的玩具和儿童用品用的塑料，DOP只限 于在高水含量的食品包装中使用，肉类包装必须使用其它无毒增塑剂产品来替代。 通用型邻苯二甲酸酯类增塑剂除了具有潜在的致癌性之外，又由于其本身的小分 子特性，在PVC制品中极易迀移和被溶剂抽出，不但影响产品性能，还直接威胁人类的健 康。
技术实现思路
本专利技术针对现有为了克服现有技术PVC相容性差、可塑化效率低的技术问题，提 供一种与PVC相容性好、可塑化效率高、污染低、品质高和产品纯度高的PVC聚酯增塑剂及 其制备方法和应用。 为此，本专利技术提供一种PVC聚酯增塑剂，其为无色的油状透明液体，平均分子量为 2500 ~5500, 25°C 的粘度为 I. 0 ~4. OPa · S。 优选的，PVC聚酯增塑剂平均分子量为3000~4000, 25 °C的粘度为2. 0~ 3. 5Pa · s〇 本专利技术同时提供一种PVC聚酯增塑剂的制备方法，其采用以下步骤：将己二酸、 二元醇按摩尔比1:1. 2~1:1. 5加入到醋化反应器中，加入总投料量质量0. 05%~0. 1% 的催化剂，再加入总投料量质量10%~20%的带水剂，反应缓慢升温至180°C~220°C，同 时通入高纯氮气常压下搅拌反应，保护反应体系不被氧化和避免各种副反应，直到反应体 系停止出水，每小时跟踪测定体系的酸值，当体系中的酸值维持不变且降到lmgKOH/g以下 时，停止反应，氮气保护下冷却到室温，加入封端剂乙酸酐，其量为己二酸摩尔数的0. 2~ 0. 6, 50°C~80°C温度下反应2h~5h，改换减压汽提装置，控制汽提温度为120°C~160°C， 汽提时间为Ih~4h，将过量的醇和带水剂及低沸点的小分子产物在水蒸汽的作用下带出， 即得到PVC聚酯增塑剂产品。 优选的，二元醇为乙二醇、二甘醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、2-丙基庚醇、1，3-丁 二醇、1，4- 丁二醇、新戊二醇中的三种或三种以上的组合。 优选的，催化剂为二月桂酸二丁基锡、钛酸四正丁酯和钛酸四异丙酯中的一种或 多种。 优选的，带水剂为甲苯和环己烷中的一种。 优选的，汽提温度优选的为130°C~150°C，优选的汽提时间为2h~3h。 本专利技术同时提供PVC聚酯增塑剂在制备聚氯乙烯材料中的应用。本专利技术的PVC聚 酯增塑剂可作为PVC的主增塑剂单独使用，也可与本领域的常规增塑剂一起使用。可按以 下组分用量加工PVC :增塑剂：稳定剂为100: (40~60) : (1~2)。其中，增塑剂为本专利技术的 新型PVC聚酯增塑剂，或本专利技术的新型PVC聚酯增塑剂与本领域的常规增塑剂中的一种或 多种增塑剂的组合，稳定剂为钙锌、有机锡或稀土。 相比现有技术，本专利技术的有益效果在于： (1)本专利技术生产的产品外观为几乎无色的油状透明液体，色号（铂-钴法30， 酸值< lmgKOH/g，平均分子量为2500~5500, 25°C的粘度为I. 0~4. OPa · s，优选的平均 分子量为3000~4000, 25°C的粘度为2. 0~3. 5Pa · s，产品具有污染低、品质高和产品纯 度高的特点； (2)本专利技术与PVC的相容性好，可塑化效率高，可作为PVC的主增塑剂使用，也可与 本领域其他的常规增塑剂一起使用； (3)本专利技术的PVC制品耐乙醇抽出性及耐正庚烷的迀移性极佳； (4)本专利技术的新型PVC聚酯增塑剂具有广泛的用途，可广泛用于医疗器械、食品包 装、玩具、人造革等行业，并可直接用于加工成不同用途的无毒PVC制品，极大地减少了制 品加工中的损失及污染，降低了制品成本。【具体实施方式】 下面通过实施例对本专利技术作进一步的说明，但本专利技术不受实施例的限制。本专利技术 中所用反应物质均为常规市售。 实施例1 在500ml装有搅拌器、分水器、填料柱、球形冷凝管和温度计的玻璃四口烧瓶中 加入 146.14g 己二酸、38.75g 二甘醇、44.78g 1,2-丙二醇，32.72g 1,4-丁二醇，加入 0.26g(总质量的0· 1% )二月桂酸二丁基锡催化剂，加入39.40g(总质量的15% )环己烷 带水剂，通入高纯氮气，搅拌缓慢升温至220°C反应，待有水分出时开始计时，每隔一小时测 定一次酸值，当酸值降至lmgKOH/g时，停止加热，通氮气下冷却至室温，加入51. 05g封端剂 乙酸酐，70°C下反应2h，改为减压汽提装置，控制汽提温度为150°C，汽提2h，减压状态下冷 却至室温，即得新型PVC聚酯增塑剂； 产品外观为基本无色油状透明液体，酯含量99. 5%，成品酸值0. 79mgK0当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种PVC聚酯增塑剂，其特征是其为无色的油状透明液体，平均分子量为2500～5500，25℃的粘度为1.0～4.0Pa·s。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周洁，闫建强，蒋伟，
申请(专利权)人：山东万图高分子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37