[發明專利]PVC用稀土復合熱穩定劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201711104495.2
• 申請日: 2017-11-10
• 公開（公告）號: CN107793674B
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 柳召剛;李梅;胡艷宏;董昕;郝偉;王覓堂;張曉偉;馮佳萌
• 申請（專利權）人: 內蒙古科技大學
• 主分類號: C08L27/06
• 分類號: C08L27/06;C08K5/053;C08K5/098;C08K5/3432;C07D213/803
• 代理公司: 北京酷愛智慧知識產權代理有限公司 11514
• 代理人: 安娜

本發明涉及一種PVC用稀土復合熱穩定劑及其制備方法，稀土復合熱穩定劑的原料組分包括主穩定劑和輔助穩定劑；主穩定劑的原料組分按重量份計，包括：小分子量有機酸稀土鹽1～8重量份；輔助穩定劑的原料組分按重量份計，包括：包括多元醇1～4重量份和硬脂酸鹽1～4重量份。本發明提供的PVC用稀土復合熱穩定劑，解決了單一的稀土穩定劑初期抗著色能力低的問題，同時具有熱穩定性強、無毒、無污染、無臭、無硫化污染、綠色環保等性能，符合當今PVC工業的生產要求。

技術領域

本發明涉及PVC熱穩定劑技術領域，具體涉及一種PVC用稀土復合熱穩定劑及其制備方法。

背景技術

聚氯乙烯(PVC)是五大通用樹脂之一，其世界年銷量在熱塑性塑料中僅次于PE居第二位。由于其制品具有軟硬度易調控、力學性能高、耐腐蝕、電絕緣性好、透明性高等優點，且具有價格低廉、資源豐富、制造工藝成熟等條件，使其在工業和農業等生產領域具有非常廣泛的用途。但聚氯乙烯對光和熱的穩定性差，在170℃左右開始分解，在100℃以上或經長時間陽光曝曬，就會分解而產生氯化氫，而放出的氯化氫又會加速PVC的分解，引起變色，物理機械性能也因此而迅速下降。PVC的加工溫度一般在160℃以上，所以在實際應用中必須加入穩定劑以提高其對熱和光的穩定性。

傳統的PVC熱穩定劑主要有三類：鉛鹽類穩定劑、金屬皂復合穩定劑和有機錫類穩定劑。鉛鹽類穩定劑高效價廉但會造成環境污染，性能優異的有機錫類穩定劑存在價格昂貴的缺點，金屬皂復合穩定劑也存在穩定效率低、初期著色性差、透明度差、出現“鋅燒”等而限制了其的大量使用。因此還需要開發廉價、無毒且高效的PVC熱穩定劑。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明目的在于提供一種PVC用稀土復合熱穩定劑及其制備方法，以解決單一的稀土穩定劑初期抗著色能力低的問題，使熱穩定劑具有熱穩定性強、無毒、無污染、無臭、無硫化污染、綠色環保等性能。

為實現上述目的，本發明提供的技術方案為：

第一方面，本發明提供了一種稀土復合熱穩定劑，原料組分包括主穩定劑和輔助穩定劑；主穩定劑的原料組分按重量份計，包括：小分子量有機酸稀土鹽1～8重量份；輔助穩定劑的原料組分按重量份計，包括：包括多元醇1～4重量份和硬脂酸鹽1～4重量份。

優選地，小分子量有機酸稀土鹽是異煙酸的稀土鹽。

優選地，異煙酸的稀土鹽的制備方法包括步驟：S1：將異煙酸加入水中，攪拌并加熱至60～80℃，然后恒溫攪拌，得到異煙酸水溶液；S2：在異煙酸水溶液中加入稀土鹽溶液，攪拌并加熱，得到混合溶液；S3：在混合溶液中緩慢加入氫氧化鈉水溶液，使pH值為5.0～6.0，然后恒溫攪拌；將得到的混合物依次進行冷卻、過濾、洗滌、過濾和烘干，得到異煙酸的稀土鹽。

優選地，步驟S1中，異煙酸水溶液的濃度為0.1～0.2g/mL，恒溫攪拌的時間為40～50min。

優選地，步驟S2中，稀土鹽溶液的摩爾濃度為0.5～2mol/L，稀土鹽溶液的用量為0.18L～0.9L，加熱的時間為60～80min；稀土鹽溶液選自硝酸稀土溶液、氯化稀土溶液和硫酸稀土溶液中的一種或多種。

優選地，步驟S3中，氫氧化鈉水溶液的摩爾濃度為0.5～1mol/L，加入的時間為60～120min，恒溫攪拌的時間為50～60min。

優選地，多元醇選自1,4一丁二醇、1,3一丁二醇、丙三醇、環六醇和季戊四醇中的一種或多種。

優選地，硬脂酸鹽選自硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、硬脂酸鉛和硬脂酸鑭中的一種或多種。

優選地，稀土元素是選自鑭、鈰、鐠、釹、釤和釔中的一種或多種元素。