本发明专利技术属于含氯聚合物制品加工技术领域，公开了一种生产ＰＶＣ塑料制品使用的稳定剂及其制备方法。其主要技术特征为：将有机酸依次投入到反应釜中，加热使其熔化并投入催化剂使之溶解；然后依次投入各金属化合物经过脱水、升温、放料、冷却后制备出中间体，然后中间体及其他层状化合物、抗氧剂、光稳定剂、季戊四醇酯、二酮、氨基丁烯酸酯和润滑剂投入复合釜进行复合、搅拌后即生产出生产ＰＶＣ塑料制品使用的稳定剂。该稳定剂具有无毒、稳定、与树脂的相容性能优良和耐候性能好的特点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于含氯聚合物制品加工
，特别涉及一种生产PVC塑料制品使用的稳定剂及其制备工艺。
技术介绍
聚氯乙烯(PVC)是塑料工业中广泛应用的材料，具有耐磨损、强度高、质量轻、电绝缘性好、耐腐蚀、价格低等特点，且能耗量低，成型和改性方法多，产销量居第二位。PVC树脂应用广泛，主要用于生产各类薄膜、板材、片材、管材、异型材、中空吹瓶、电缆护套以及各类注塑制品、人造革、地板革和搪塑玩具等，几乎涵盖了我们生产生活的各个方面。目前，我国的PVC 产量居世界第一位。但是PVC加工有一个明显的缺点稳定性差，在光、热 和氧的作用下很容易发生降解。随着温度的上升，降解速度大大加快，产生 拉链式脱除氯化氢的反应，形成多烯烃共轭结构，产生颜色，并迅速加深， 从而使制品变色，变脆，出现裂紋，甚至断裂。因此必须在PVC加工过程中 加入稳定剂，以延缓或阻止PVC的降解。稳定剂的质量和性能直接影响PVC 的加工品质和性能，制约其应用领域和范围。PVC热稳定剂的主要类别有1,盐基性铅盐(即碱式铅盐)，如三盐基 碳酸铅和二盐基亚磷酸铅，使用最早，目前仍大量釆用。其耐热性、电绝缘 性、耐候性均较好，价格低，但有毒，不透明，分散性差。2,脂肪酸皂，主 要是硬脂酸和月桂酸的镉、钡、钙、锌、镁盐。通常将镉皂和钡皂，钙皂和 锌皂并用，以产生协同效应。镉皂毒性大，钡皂也有一定毒性，钙皂和锌皂 无毒，但稳定效果不如铅、镉、钡。3,有机锡，是近来发展最快的类别。具 有良好的透明性，许多品种的耐热性和耐候性十分突出，是硬质透明制品必 不可少的热稳定剂。辛基锡类是应用很广的无毒稳定剂。缺点是价格高、有 异味。4,亚磷酸酯和环氧化合物，常作为辅助稳定剂用于复合稳定剂中。5，复合稳定剂有通用型的镉-钡(锌)、耐硫化污染的钡-锌、无毒的钩-锌以及 有机锡复合物等类型，多为液态。近年来稀土复合稳定剂有了很大发展，但 性能还有待提升。6，光稳定剂，可以通过对紫外线的吸收或屏蔽以及对激发 态分子的猝灭等方式，从而避免引发光降解反应。随着PVC制品在人们日常生活中的广泛应用，环保和健康问题也被人们 所关注，世界各国在法律上均开始对含毒制品在某些场合的限用或禁用，欧盟PoHS指令于2006年7月1日已经执行，我国在今年也将在这方面进行一 定的限制。可以看到，含铅镉等等重金属的稳定剂正逐渐被淘汰，而环保型 稳定剂巿场将不断扩大，无毒的稳定剂产品主要有钙锌复合及有机锡两大类， 而有机锡虽然在热稳定剂等方面非常优良，但其价格非常昂贵，限制了它的 推广使用；钙/锌原材料易得、价廉、无毒，但其性能还不能完全满足需要。 这就促使我们必须开发出更加合适的无毒环保型稳定剂。
技术实现思路
本专利技术的第一目的就是提供一种高效无毒、稳定性能、耐候性能及加工 性能优良的与树指相容性能好的低成本、环保型生产PVC塑料制品使用的稳 定剂。本专利技术的第二目的就是提供制备成本低、工艺简单科学的上述生产PVC 塑料制品使用的稳定剂的方法。实现本专利技术提出的 一种生产PVC塑料制品使用的稳定剂的技术方案为 一种生产PVC塑料制品使用的稳定剂，其特征在于基本含有以下重量份 的组成成份有机酸100 催化剂0. 2 — 5 活泼的金属化合物15 — 80 层状结构化合物IO—IOO 聚氯乙烯用抗氧剂5 — 30 季戊四醇酯 5 — 80二酮5 — 40氨基丁烯酸酯5 — 40 聚氯乙烯蜡 5 — 80。另外，所述的有机酸为硬脂酸；所述的有机酸为硬脂酸与C6-ds—元或 二元的饱和或不饱和有机酸构成的混合物；所述的活泼的金属化合物为金属 锌或钙的金属化合物构成混合物；所述的混合物中含有金属镁、铝或钠的金 属化合物。实现本专利技术第二目的，即制备上述一种生产PVC塑料制品使用的稳定剂 的方法步骤为第一步，将有机酸依次投入到反应釜中，加热使其熔化；当熔体温度达 60-ll(TC时，投入催化剂，并使之溶解；然后依次投入各金属化合物，并真 空脱水，直至无水脱出，且熔体温度达到120-16(TC时停止升温操作；然后 再加入层状化合物，搅拌10-30分钟后，冷却至90-13(TC后放料；冷却至室 温，经粉碎成200目以上时，备用为中间体；第二步，将上述中间体及其他层状化合物、抗氧剂、光稳定剂、季戊四 醇酯、二酮、氨基丁烯酸酯和润滑剂所选单体物料按配方配料，并按顺序投 入复合釜进行复合，搅拌30-60分钟后出料生产出生产PVC塑料制品使用的 稳定剂；第三步，包装、计量、检验。本专利技术所提供的生产PVC塑料制品使用的稳定剂及其制备方法同现有技 术相比，具有以下优点1. 毒性本品内部各成分均为无毒产品，在生产过程中从严控制生产用 水，清洁生产，防止毒物污染。本品中仅含钙、锌、镁、钠、铝等无毒金属 元素，不含国家环保相关标准及规定中确定的毒素如铅、镉、钡、铬、汞、 砷等重金属、多环芳烃、多卤芳烃等，清洁无毒。2. 稳定性本品中锌皂成分赋予PVC加工过程中良好的初期着色，钙皂 则确保锌皂再生，进一步延长初色保持时间，保证了中后期稳定性。多种螯 合剂相互配合，通过螯合金属离子，减少了金属氯化物催化降解的机会。初色保持剂可切断共轭双键，减轻制品色泽，延长了初色保持时间。各种辅助 稳定剂相互配合，置换PVC链上活泼氯，加成双键切断多烯链，大量吸收新 生态氯离子，阻止紫外光对材料的破坏作用，分解过氧化物，吸收活泼自由 基等，从而使初色时间更加延长，使制品符合国家相关标准的要求，达到甚 至超越铅盐及锡类稳定剂所要求的规格。3. 成本由于本品是多种具有稳定作用的原材料进行复配完成的，充分 发挥出每种成分的优点，使各种成份相互配合、相互协同，使各成分的综合 效能达到最大化，既显著提髙了产品效能，又大大降低了生产成本。该品在 PVC中添加份数只需普通稳定剂的一半，因此，还可明显降低制成品的成本。 在同类产品中极具竟争力。4. 质量稳定性本品所采用的原材料主要为有机物及其他粉剂，反应后 产品质量稳定；在复配时严格控制温度，使所有物料相互之间有熔融、相容 的现象产生，保证产品各批次质量均一，即使经过长时间贮存，仍能保持原 来质量均匀性。5. 树脂相容性由于本品大多为有机物，大大减少了含金属化合物的用 量，在PVC加工过程中，很容易与各种成份迅速地分散，在短时间内与树脂 相容，且有表面活性作用，对活性成分有较强的亲合力，树脂相容性非常好。6. 润滑性本品经科学复配，确保了加工过程的内外润滑平衡，且在挤 出过程中前、中、后三段均能保证内外润滑平衡。充分利用各种活性成份不 同的润滑性能，并增添特殊成份，兼顾润滑平衡和稳定性作用，做到了物尽 其用，既降低了成本，又提高了效能。在PVC加工温度下，在树脂的玻璃态、 强性态、粘流态等不同阶段发挥出各自的作用和协同作用，使内外润滑完美 的统一，提高润滑效果，发挥出优良的加工性能，提高了型材的可焊接性、 低温冲击性和表面质量。7. 耐候性本品选用了耐温、耐水、可屏蔽紫外线的亚磷酸酯类抗氧剂， 以及紫外吸收剂、自由基清除剂等，使该产品具有优秀的抗氧化、抗紫外线、 抗老化性能，耐候性能非常优秀。本专利技术所提供的PVC塑料制品使用的稳定剂(JX-W-X)与含铅复合稳定剂(JX03)、无毒钙锌复合稳定剂(JX-W-1)本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种生产ＰＶＣ塑料制品使用的稳定剂，其特征在于基本含有以下重量份的组成成份：有机酸１００催化剂０．２－５活泼的金属化合物１５－８０层状结构化合物１０－１００聚氯乙烯用抗氧剂５－３０ 季戊四醇酯５－８０二酮５－４０氨基丁烯酸酯５－４０聚氯乙烯蜡５－８０。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张保发，王兴为，张文勤，贾东立，张玉华，马金峰，
申请(专利权)人：张保发，
类型：发明
国别省市：13[中国|河北]
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