專利名稱：聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn復(fù)合穩(wěn)定劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉 及塑料加工領(lǐng)域，具體涉及一種聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn復(fù)合穩(wěn)定劑組成 及其制備方法。
背景技術(shù)：
PVC在120多年前已問世，由于其熱穩(wěn)定性差，常加入熱穩(wěn)定劑，最早使用的是 PbO，隨后出現(xiàn)鉛鹽，有機(jī)錫，Ba/Cd, Ca/Zn等穩(wěn)定劑。我國(guó)長(zhǎng)期以來(lái)主要使用鉛鹽穩(wěn)定劑， 從90年代至今，穩(wěn)定劑的無(wú)毒化主要集中在Ca/Zn穩(wěn)定劑上，國(guó)產(chǎn)Ca/Zn穩(wěn)定劑和進(jìn)口產(chǎn) 品相比還有很大差距，PVC硬制品所用Ca/Zn穩(wěn)定劑仍依賴進(jìn)口。為提高Ca/Zn穩(wěn)定劑穩(wěn)定 效果，專利CN163 1963A采用有機(jī)錫來(lái)提高Ca/Zn穩(wěn)定效果，但由于有機(jī)錫含重金屬Sn并 且異味較大；人們也通過(guò)在Ca/Zn基礎(chǔ)上加一些酸吸收劑沸石來(lái)提高穩(wěn)定效果，但在實(shí)踐 中應(yīng)用發(fā)現(xiàn)制品表面易出現(xiàn)“麻點(diǎn)”。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)以上的問題，本發(fā)明的聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn穩(wěn)定劑及制備方法旨在解決以 下技術(shù)問題。(1)在Ca/Zn基礎(chǔ)上引入Mg單質(zhì)及化合物，意在形成Ca/Zn和Mg/Zn絡(luò)合物，提高 Ca/Zn的熱穩(wěn)定性；(2)利用功能性沸石降低生產(chǎn)成本。為解決上述問題，所采用的技術(shù)方案如下本發(fā)明聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn復(fù)合穩(wěn)定劑，其特征在于穩(wěn)定劑組分主要包含Ca、 Mg、Zn三種元素的單質(zhì)，化合物及單質(zhì)和化合物制備成的復(fù)合物，Ca/Zn和Mg/Zn絡(luò)合物的 重量份數(shù)是5-6份。上述聚氯乙烯Ca/Mg/Zn復(fù)合穩(wěn)定劑還包含功能性沸石、輔助穩(wěn)定劑，重量份數(shù)分 別為0. 1-5.0份。上述聚氯乙烯Ca/Mg/Zn穩(wěn)定劑組成中，在于含Ca、Mg、Zn元素的單質(zhì)和化合物分 子間能形成Ca/Zn和Mg/Zn絡(luò)合物。其絡(luò)合物的結(jié)構(gòu)為 其中R為基團(tuán)，M為Ca，Mg。上述含Ca元素的單質(zhì)及化合物，選自單質(zhì)Ca、CaO, CaCl2, Ca (OH) 2、CaCO3、納米CaC03、硬脂酸鈣、月桂酸鈣、油酸鈣、苯甲酸鈣、水楊酸鈣、辛酸鈣、亞磷酸氫鈣、亞磷酸鈣等中的一種和幾種。上述含Mg元素的單質(zhì)及化合物，選自單質(zhì)Mg、MgCl2、MgO、Mg (OH) 2、MgC03、堿式碳 酸鎂、水滑石、硬脂酸鎂、月桂酸鎂、油酸鎂、苯甲酸鎂、水楊酸鎂、辛酸鎂、亞磷酸氫鎂、亞磷 酸鎂等中的一種和幾種。上述含Zn元素的單質(zhì)及化合物，選自單質(zhì)、Zn、ZnO, Zn (OH)2, ZnSt2, ZnCl2, ZnCO3> 堿式碳酸鋅、辛酸鋅、亞磷酸氫鋅、亞磷酸鋅等中的一種和幾種。上述聚氯乙烯Ca/Mg/Zn穩(wěn)定劑組成中含有輔助穩(wěn)定劑，它們是重量份數(shù)為0. 3份 的高溫潤(rùn)滑劑，0. 01份的抗氧劑及2. 0份的加工助劑；上述加工助劑如ACR，PMMA，大豆油，dop，聚酯增塑劑等促進(jìn)PVC塑化，改善PVC加
工性能。上述所說(shuō)的聚氯乙烯Ca/Mg/Zn穩(wěn)定劑可通過(guò)以下方法制備(1)、超聲作用下，沸石組裝MAH制備功能性沸石，功能性沸石具有吸收HC1，改善 沸石與PVC之間相容性，改善PVC色澤功能；(2)、含Ca、Mg、Zn元素的單質(zhì)和化合物，加熱到140_180°C至熔化，反應(yīng)生成Ca/Zn 和Mg/Zn絡(luò)合物，反應(yīng)時(shí)間為2小時(shí)；(3)、將制取好的Ca/Zn和Mg/Zn絡(luò)合物，功能性沸石及高溫潤(rùn)滑劑，抗氧劑及加工 助劑等輔助穩(wěn)定劑在高攪機(jī)中高速混合，出料，用擠出機(jī)擠出造粒。粒料再用粉碎機(jī)粉碎成 粉料。本發(fā)明提供的聚氯乙烯Ca/Mg/Zn復(fù)合穩(wěn)定劑與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下比較突出 的優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明的聚氯乙烯Ca/Mg/Zn復(fù)合穩(wěn)定劑，熱穩(wěn)定時(shí)間(190°C，雙棍煉膠機(jī))大 于 30min，(180°C，烘箱)大于 40min。2、穩(wěn)定劑耐黃變(180°C雙輥煉膠機(jī)1個(gè)小時(shí)不變色)，穩(wěn)定劑加工制品表面光亮，
無(wú)麻點(diǎn)。


圖1聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn復(fù)合穩(wěn)定劑制備方法一圖2聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn復(fù)合穩(wěn)定劑制備方法二
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明實(shí)施例1 按照?qǐng)D1聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn復(fù)合穩(wěn)定劑穩(wěn)定劑制備方法，把5份單質(zhì)Ca，10份 單質(zhì)Mg，20份單質(zhì)Zn混合，把混合物加熱到180°C使混合物熔融形成Ca/Zn絡(luò)合物和Mg/ Zn絡(luò)合物，再加入10份功能性沸石及輔助穩(wěn)定劑，混勻，用雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，然后把 粒料粉粹得粉料。實(shí)施例2 按照?qǐng)D1聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn復(fù)合穩(wěn)定劑穩(wěn)定劑制備方法，5份硬脂酸鈣，10份月桂酸鋅，5份水滑石，混勻，把混合物加熱到160°C使混合物熔融形成Ca/Zn絡(luò)合物和Mg/ Zn絡(luò)合物，再加入10份功能性沸石及輔助穩(wěn)定劑，混勻，用雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，然后把 粒料粉粹得粉料。實(shí)施例3:按照?qǐng)D1聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn復(fù)合穩(wěn)定劑穩(wěn)定劑制備方法，5份硬脂酸鈣，10份 月桂酸鋅，5份碳酸鎂，混勻，把混合物加熱到160°C使混合物熔融形成Ca/Zn絡(luò)合物和Mg/ Zn絡(luò)合物，再加入10份功能性沸石及輔助穩(wěn)定劑，混勻，用雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，然后把 粒料粉粹得粉料。實(shí)施例4 按照?qǐng)D2聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn復(fù)合穩(wěn)定劑穩(wěn)定劑制備方法，把5份氫氧化鈣、10 份氫氧化鎂、10份氫氧化鋅混勻，把混合物加熱到80°C，加入30份月桂酸，反應(yīng)2小時(shí)，反 應(yīng)形成Ca/Zn絡(luò)合物和Mg/Zn絡(luò)合物，再加入10份功能性沸石及助劑，混勻，用雙螺桿擠出 機(jī)擠出造粒，然后把粒料粉粹得粉料。以上所記載，僅為應(yīng)用本發(fā)明技術(shù)內(nèi)容的實(shí)施例，任何熟悉本項(xiàng)技術(shù)者運(yùn)用本發(fā) 明所為的修飾、變化、皆屬本發(fā)明主張的專利范圍，而不限于所列舉的實(shí)施例。
權(quán)利要求
一種聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn復(fù)合穩(wěn)定劑，其特征在于組分主要包含Ca、Mg、Zn三種元素的單質(zhì)，化合物及單質(zhì)和化合物制備成的復(fù)合物，Ca/Zn和Mg/Zn絡(luò)合物的重量份數(shù)是5-6份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn復(fù)合穩(wěn)定劑，其特征在于還包含功能性 沸石、輔助穩(wěn)定劑，重量份數(shù)分別為0. 1-5. 0份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn復(fù)合穩(wěn)定劑，其特征在于聚氯乙烯Ca/ Mg/Zn穩(wěn)定劑組成中，在于含Ca、Mg、Zn元素的單質(zhì)和化合物分子間能形成Ca/Zn和Mg/Zn 絡(luò)合物，其絡(luò)合物的結(jié)構(gòu)為 R為基團(tuán)，M為Ca，Mg。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn復(fù)合穩(wěn)定劑，其特征在于含Ca元素的 單質(zhì)及化合物，選自單質(zhì)Ca、CaO、CaCl2、Ca (OH) 2、CaC03、納米CaC03、硬脂酸鈣、月桂酸鈣、油 酸鈣、苯甲酸鈣、水楊酸鈣、辛酸鈣、亞磷酸氫鈣、亞磷酸鈣等中的一種和幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn復(fù)合穩(wěn)定劑，其特征在于含Mg元素的 單質(zhì)及化合物，選自單質(zhì)Mg、MgCl2、MgO、Mg(0H)2、MgC03、堿式碳酸鎂、水滑石、硬脂酸鎂、月 桂酸鎂、油酸鎂、苯甲酸鎂、水楊酸鎂、辛酸鎂、亞磷酸氫鎂、亞磷酸鎂等中的一種和幾種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn復(fù)合穩(wěn)定劑，其特征在于含Zn元素的 單質(zhì)及化合物，選自單質(zhì)、Zn、ZnO、Zn(0H)2、ZnSt2、ZnCl2、ZnC03、堿式碳酸鋅、辛酸鋅、亞磷 酸氫鋅、亞磷酸鋅等中的一種和幾種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn復(fù)合穩(wěn)定劑，其特征在于上述聚氯乙烯 Ca/Mg/Zn穩(wěn)定劑組成中還含有輔助穩(wěn)定劑，分別是重量份數(shù)為0. 3份的高溫潤(rùn)滑劑，0. 01 份的抗氧劑及2. 0份的加工助劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn復(fù)合穩(wěn)定劑，其特征在于所述加工助劑 為ACR，PMMA，大豆油，dop 一種和幾種。
9.一種權(quán)利要求1聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn復(fù)合穩(wěn)定劑制備方法，其特征在于包括以下步驟(1)、超聲作用下，沸石組裝MAH制備功能性沸石；(2)、含Ca、Mg、Zn元素的單質(zhì)和化合物，加熱到140_180°C至熔化，反應(yīng)生成Ca/Zn和 Mg/Zn絡(luò)合物，反應(yīng)時(shí)間為2小時(shí)；(3)、將制取好的Ca/Zn和Mg/Zn絡(luò)合物，功能性沸石及高溫潤(rùn)滑劑，抗氧劑及加工助 劑等輔助穩(wěn)定劑在高攪機(jī)中高速混合，出料，用擠出機(jī)擠出造粒，粒料再用粉碎機(jī)粉碎成粉 料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn復(fù)合穩(wěn)定劑及其制備方法。該穩(wěn)定劑以Ca鹽、Mg鹽、Zn鹽為基礎(chǔ)，另加功能性沸石、輔助穩(wěn)定劑等組成，主要包括Ca/Zn和Mg/Zn絡(luò)合物5-6份；功能性沸石、輔助穩(wěn)定劑分別為0.1-5.0份。聚氯乙烯Ca/Mg/Zn復(fù)合穩(wěn)定劑的制備方法把Ca、Mg、Zn元素的單質(zhì)和化合物，加熱到140-180℃至熔化，制取Ca/Zn和Mg/Zn絡(luò)合物，加入功能性沸石及高溫潤(rùn)滑劑，抗氧劑及加工助劑等輔助穩(wěn)定劑高速混合，用擠出機(jī)造粒，粒料粉碎成粉料。本發(fā)明的穩(wěn)定劑在PVC中加量為2-3份/100份PVC，成本低，具有自潤(rùn)滑性。
文檔編號(hào)C08K13/02GK101870790SQ20101021378
公開日2010年10月27日 申請(qǐng)日期2010年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月29日
發(fā)明者周細(xì)濠, 許家友, 謝麗瓊 申請(qǐng)人:廣州大學(xué)