專利名稱:一種復(fù)合塑料穩(wěn)定劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬塑料穩(wěn)定劑,具體說是一種高效環(huán)保多功能復(fù)合塑料穩(wěn)定劑及其制備方 法。
背景技術(shù):
塑料在成型加工、使用、貯存過程中因受熱、光、氧、潮濕、應(yīng)力、化學(xué)侵蝕等的作 用,而引起劣化、機(jī)械強(qiáng)度降低和不耐用,為了防止塑料的劣化,因而加工時(shí)必須添加穩(wěn)定 齊U,否則得不到實(shí)用性產(chǎn)品。聚丙烯等耐光性極差,若不加光穩(wěn)定劑,則在戶外暴曬幾天就 會(huì)失去使用價(jià)值。高分子材料的“壽命”約有一半是損失在加工過程中。因此添加穩(wěn)定劑來提高塑 料的穩(wěn)定性是最經(jīng)濟(jì)和最有效的。然而,塑料穩(wěn)定劑的特點(diǎn)是品種多、功能不一、使用量不 大、但對(duì)塑料性能的影響很大,因而被稱為“工業(yè)味精”。目前塑料用熱穩(wěn)定劑主要以鉛鹽、鎘鹽、有機(jī)錫類、金屬皂類等毒性產(chǎn)品為主,抗 氧穩(wěn)定劑主要以受阻酚類、胺類等有一定毒性產(chǎn)品為主,光穩(wěn)定劑主要以二笨甲酮類、酯 類、苯并三唑類等有一定毒性產(chǎn)品為主。金屬離子鈍化劑主要以酰胼類等毒性產(chǎn)品為主。而 這些穩(wěn)定劑中,每種都只能發(fā)揮單一的功能,在生產(chǎn)過程中要分別添加多種穩(wěn)定劑,給生產(chǎn) 應(yīng)用帶來不便,如果添加配方不當(dāng),還會(huì)引起穩(wěn)定劑的反協(xié)同效應(yīng),況且這些穩(wěn)定劑都具有 一定毒性,尤其是性能最優(yōu)的穩(wěn)定劑,其毒性也最大,在生產(chǎn)和使用過程中給人類健康和環(huán) 境帶來危害,因此市場(chǎng)迫切需要一種多功能高效環(huán)保經(jīng)濟(jì)適用的塑料穩(wěn)定劑。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)之不足,提出一種高效、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的 具有抗氧化、熱穩(wěn)定功能的復(fù)合塑料穩(wěn)定劑及其制備方法。本發(fā)明為解決技術(shù)問題,采用的技術(shù)方案是復(fù)合塑料穩(wěn)定劑含有二氧化鈦、氧化 鋅、植酸鹽、植酸稀土鹽或植酸稀土復(fù)合鹽、硬脂酸稀土鹽或硬脂酸稀土復(fù)合鹽和硅烷偶聯(lián) 劑。本發(fā)明復(fù)合穩(wěn)定劑所含成分其用量重量份分別為二氧化鈦及氧化鋅各10 20 份,植酸鹽1 20份,植酸稀土鹽或植酸稀土鹽1 20份,硬脂酸稀土鹽或硬脂酸稀土復(fù) 合鹽1 20份,硅烷偶聯(lián)劑0. 1 1份。本發(fā)明復(fù)合塑料穩(wěn)定劑的制備方法如下以二氧化鈦、氧化鋅、植酸鹽、植酸稀土鹽或植酸稀土復(fù)合鹽、硬脂酸稀土鹽或硬 脂酸稀土復(fù)合鹽和硅烷偶聯(lián)劑為原料,將二氧化鈦、氧化鋅、植酸鹽、植酸稀土鹽或植酸稀 土復(fù)合鹽、硬脂酸稀土鹽或硬脂酸稀土復(fù)合鹽加入水,經(jīng)攪拌磨研磨使其平均粒徑小于1 微米后,加入硅烷偶聯(lián)劑繼續(xù)研磨1--3小時(shí)進(jìn)行表面處理,然后過濾,用水洗滌,使PH值= 7,經(jīng)干燥后即得復(fù)合塑料穩(wěn)定劑。本發(fā)明的特點(diǎn)是本發(fā)明的多功能塑料穩(wěn)定劑所使用的原材料均為環(huán)保無毒性,經(jīng)過一系列的包覆制備的成品環(huán)保無毒性,不含鉛、鉻、鎘、錫、汞、砷等重金屬以及其它有 毒成份,在生產(chǎn)和使用本發(fā)明產(chǎn)品時(shí)不會(huì)對(duì)人體和環(huán)境造成危害,在塑料制品中添加本發(fā) 明產(chǎn)品0. 5 5% (不用添加其它穩(wěn)定劑),其抗氧化、熱穩(wěn)定、光穩(wěn)定、光屏蔽及金屬離子 鈍化等性能突出,其最佳配伍性能所產(chǎn)生的協(xié)同效應(yīng)也是其它產(chǎn)品所無法相比的?,F(xiàn)將本 發(fā)明_高效環(huán)保多功能復(fù)合塑料穩(wěn)定劑(添加量0. 5% 5% )與傳統(tǒng)的抗氧劑、熱穩(wěn)定、 光穩(wěn)定進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
稱取二氧化鈦10kg、氧化鋅10kg、硬脂酸鑭1kg、植酸鈣鎂1kg、植酸鑭1kg、 BHTO. 1kg,加水50kg,經(jīng)快速攪拌磨研磨使其平均粒徑小于1微米,加入硅烷偶聯(lián)劑繼續(xù)研 磨1-3小時(shí)進(jìn)行表面處理,然后打入板框過濾,用水洗滌,使PH值=7,經(jīng)干燥,即為本發(fā)明
季戍四醇四(3,5-二叔丁基-4羥基 0. 1 苯基丙酸酯)
含磷化合物0. 1
未穩(wěn)定化聚丙烯 100 (重量) 本發(fā)明穩(wěn)定劑 ~5操作程序在180°C溫度下,用攪拌機(jī)將上述組合物混煉5分鐘,接著在180°C下, 用250kg/cm2壓力壓縮5分鐘成型,做成厚度Imm的試驗(yàn)片,將該試驗(yàn)片在160°C的烘箱中 進(jìn)行熱穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn),又,使用亨特比色計(jì)測(cè)定熒光劑照射72小時(shí)后試驗(yàn)片的黃色度,結(jié)果 如表1所示。表-1 實(shí)施例2稱取二氧化鈦15kg、氧化鋅15kg、硬脂酸鑭、鈰復(fù)鹽15kg、植酸鈣鎂15kg、植酸鑭、 鈰復(fù)鹽15kg、BHTO. 5kg,加入水160kg,經(jīng)快速攪拌磨研磨使其平均粒徑小于1微米。其余 工藝與實(shí)施例1相同。組合對(duì)比例配方
苯基丙酸酯I 含磷化合物 0. ι實(shí)施例配方 在150°C溫度下,用攪拌機(jī)將上述組合物混煉5分鐘,接著在150°C、180kg/cm2壓 力條件下壓縮5分鐘成型,做成厚度1. 2mm的薄片,將這個(gè)薄片制成10*20mm的試驗(yàn)片,將 此片放在鋁箔上,在150°C的空氣中使用烘箱進(jìn)行加熱劣化試驗(yàn),蠟狀化時(shí)的時(shí)間定為劣化 時(shí)間。其結(jié)果如表2所示。表-2 實(shí)施例3 稱取二氧化鈦20kg、氧化鋅20kg、硬脂酸鑭、鈰復(fù)鹽20kg、植酸鈣鎂20kg、植酸鑭、 鈰復(fù)鹽20kg、BHTlkg,加入水220kg,經(jīng)快速攪拌磨研磨使其平均粒徑小于1微米。其余工 藝與實(shí)施例1相同。組合對(duì)比例配方 實(shí)施例配方 在140°C溫度下,用攪拌機(jī)混合上述化合物,接著在160°C、200kg/cm2壓力條件下 壓縮5分鐘成型,得厚度為Imm的薄片,將此片切成大小為40*150mm的試驗(yàn)片,分別單獨(dú) 吊在烘箱中,測(cè)定氧化劣化開始時(shí)間,烘箱中假定為一個(gè)大氣壓的氧氣,溫度為160°C,又, 氧化劣化開始時(shí)間為從記錄計(jì)中讀取烘箱內(nèi)的壓力開始急劇減少的時(shí)間,其結(jié)果如表3所不。表-3 實(shí)施例4 稱取二氧化鈦10kg、氧化鋅10kg、硬脂酸鑭等多種稀土復(fù)鹽1kg、植酸鈣鎂與植酸 鑭等多種稀土復(fù)合鹽1kg、BHTO. 1kg,加入水50kg,經(jīng)快速攪拌磨研磨使其平均粒徑小于1 微米。其余工藝與實(shí)施例1相同。組合對(duì)比例配方 實(shí)施例配方 將上述化合物在200°C溫度下進(jìn)行加工制成顆粒,用此顆粒在230°C溫度下進(jìn)行 注射加工,制成試驗(yàn)片,將此試驗(yàn)片放在135°C的烘箱中,用亨特比色計(jì)測(cè)定30小時(shí)加熱后 的著色程度,用白色度表示。再測(cè)定120°C下試驗(yàn)片的碰撞值。結(jié)果如表4:表-4: 實(shí)施例5 稱取二氧化鈦10kg、氧化鋅10kg、硬脂酸鑭等17種稀土復(fù)合鹽1kg、植酸鑭等17 種稀土復(fù)合鹽1kg、BHTO. 1kg,加入水50kg,經(jīng)快速攪拌磨研磨使其平均粒徑小于1微米。 其余工藝與實(shí)施例1相同。組合對(duì)比例配方 實(shí)施例配方 將上述混合物進(jìn)行加工,制成厚度為2mm的試驗(yàn)樣片,將此試驗(yàn)片放在120°C下加 熱48小時(shí),然后用亨特比色測(cè)定其著色程度,用黃色度表示,結(jié)果如表5。表-5: 本發(fā)明所說的BHT為抗氧化劑.
權(quán)利要求
一種復(fù)合塑料穩(wěn)定劑,其特征在于復(fù)合塑料穩(wěn)定劑含有二氧化鈦、氧化鋅、植酸鹽、植酸稀土鹽或植酸稀土復(fù)合鹽、硬脂酸稀土鹽或硬脂酸稀土復(fù)合鹽和硅烷偶聯(lián)劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合穩(wěn)定劑,其特征在于所含成分其用量重量份分別為二 氧化鈦及氧化鋅各10 20份,植酸鹽1 20份,植酸稀土鹽或植酸稀土鹽1 20份,硬 脂酸稀土鹽或硬脂酸稀土復(fù)合鹽1 20份,硅烷偶聯(lián)劑0. 1 1份。
3.如權(quán)利要求1所說的復(fù)合穩(wěn)定劑的制備方法,其特征在于以二氧化鈦、氧化鋅、植 酸鹽、植酸稀土鹽或植酸稀土復(fù)合鹽、硬脂酸稀土鹽或硬脂酸稀土復(fù)合鹽和硅烷偶聯(lián)劑為 原料,將二氧化鈦、氧化鋅、植酸鹽、植酸稀土鹽或植酸稀土復(fù)合鹽、硬脂酸稀土鹽或硬脂酸 稀土復(fù)合鹽加入水,經(jīng)攪拌磨研磨使其平均粒徑小于1微米后,加入硅烷偶聯(lián)劑繼續(xù)研磨 1-3小時(shí)進(jìn)行表面處理,然后過濾,用水洗滌,使PH值=7,經(jīng)干燥后即得復(fù)合塑料穩(wěn)定劑。
全文摘要
本發(fā)明一種復(fù)合塑料穩(wěn)定劑及其制備方法,屬塑料穩(wěn)定劑,具體說是一種高效環(huán)保多功能復(fù)合塑料穩(wěn)定劑及其制備方法。復(fù)合塑料穩(wěn)定劑含有二氧化鈦、氧化鋅、植酸鹽、植酸稀土鹽或植酸稀土復(fù)合鹽、硬脂酸稀土鹽或硬脂酸稀土復(fù)合鹽和硅烷偶聯(lián)劑。其制備方法是將二氧化鈦、氧化鋅、植酸鹽、植酸稀土鹽或植酸稀土復(fù)合鹽、硬脂酸稀土鹽或硬脂酸稀土復(fù)合鹽加入水,經(jīng)攪拌磨研磨使其平均粒徑小于1微米后,加入硅烷偶聯(lián)劑繼續(xù)研磨1--3小時(shí)進(jìn)行表面處理,然后過濾,用水洗滌,使pH值=7,經(jīng)干燥后即得復(fù)合塑料穩(wěn)定劑。在塑料制品中添加本發(fā)明產(chǎn)品0.5~5%(不用添加其它穩(wěn)定劑),其抗氧化、熱穩(wěn)定、光穩(wěn)定、光屏蔽及金屬離子鈍化等性能突出。
文檔編號(hào)C08L101/00GK101838404SQ20091002422
公開日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2009年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月10日
發(fā)明者趙奎山 申請(qǐng)人:趙奎山