[發明專利]一種基于多元醇酯金屬配合物的PVC熱穩定劑

有效

• 申請號: 201810312533.1
• 申請日: 2018-04-09
• 公開（公告）號: CN108410091B
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 廖正福;曹慧娟;韓棟;王新波;林澤鵬
• 申請（專利權）人: 河源市鑫達科技有限公司;廣東工業大學
• 主分類號: C08L27/06
• 分類號: C08L27/06;C08L91/00;C08K13/02;C08K5/098;C08K3/26;C08K5/103;C08K5/12
• 代理公司: 廣州凱東知識產權代理有限公司 44259
• 代理人: 姚迎新

本發明公開了一種基于多元醇酯金屬配合物的PVC熱穩定劑，該熱穩定劑通過將下列組分高速攪拌混合得到，以100質量份PVC計算，各組分質量份如下：多元醇酯金屬配合物為3?6份，硬脂酸鈣1?3份，輔助穩定劑為0?2份，碳酸鈣為3?6份，增塑劑為3?6份。本發明所述熱穩定劑生產和使用操作簡便、環保，不僅改善了季戊四醇與PVC的相容性，而且其具備初期和長期的熱穩定效果和耐候性能。經剛果紅實驗和轉矩流變實驗表明：本發明由多元醇酯金屬配合物合成的PVC熱穩定劑，兼具有良好的熱穩定性能和潤滑性能。

技術領域

本發明涉及PVC熱穩定劑技術領域，具體涉及一種基于多元醇酯金屬配合物的PVC熱穩定劑。

背景技術

聚氯乙烯(PVC)具有耐腐蝕、難燃、絕緣性能好等特點，廣泛用于建筑、醫療衛生、日用化工及農業等領域。PVC大多是通過自由基聚合，然而自由基聚合的PVC產物，分子鏈中不可避免地存在不穩定的缺陷結構，如烯丙基氯、叔氯等，導致PVC在加工的條件下極易降解脫除出HCl氣體，即PVC的分解溫度低于加工溫度。同時，脫除的HCl對PVC的降解具有催化作用，在加工中由于剪切力的作用，會加速PVC的降解，使得最終的制品色澤不佳，并且力學性能下降，降低了使用價值。因此，熱穩定劑是PVC塑料成型過程中必不可少的添加劑。

常用的PVC熱穩定劑有鉛鹽類、金屬皂類、有機錫類、稀土類穩定劑等。隨著人們環保意識的增強和性能要求的提高，單一的熱穩定劑已不能滿足PVC加工要求，熱穩定劑逐漸向無毒、環保、復合方向發展。其中，Ca/Zn及其復合熱穩定劑屬于一種無毒、環保型熱穩定劑，具有價格低廉、潤滑性良好等優點，受到了廣泛關注。

鋅基熱穩定劑是一種極好的初期熱穩定劑，雖然早期能保持較高的白度，但是生成的氯化鋅易加速PVC的降解，引起“鋅燒”。而多元醇類輔助熱穩定劑能夠絡合金屬離子以很好的延緩“鋅燒”，將多元醇與鋅基熱穩定劑結合，得到的多元醇鋅基熱穩定劑對PVC的熱穩定取得了明顯效果。然而多元醇類(如季戊四醇、雙季戊四醇等)在后期容易析出，使得制品性能下降，且加工過程中由于熔點高、極性大與PVC的相容性較差，容易分散不均。

CN20111009669.7公開了一種改性鋅基熱穩定劑的制備方法。將季戊四醇和氧化鋅按一定的質量比粉碎后加熱到140-180℃，攪拌反應4-6h，冷卻粉碎后即得改性鋅三鹽，該鋅三鹽的熱穩定效果很好，但是熔點高，與PVC相容性較差。

陳肇漢等^[1]將合成的季戊四醇鋅與環氧大豆油、水滑石、β-二酮復配表現出很好的協同效果，但是初期白度較差。([1]陳肇漢等.季戊四醇鋅的合成及其在型材穩定劑中的應用[J].廣東化工,2013,40(15):59-61)

許士魯等^[2]將季戊四醇鋅分別與硬脂酸鈣、水滑石、環氧大豆油及β-二酮復配，其中季戊四醇鋅與硬脂酸鈣或β-二酮復配時沒有明顯的協同效應，與水滑石復配后的初期熱穩定性能較差。([2]許士魯,李德剛,于先進等.PVC新型無毒熱穩定劑季戊四醇鋅的合成及應用研究.中國塑料,2011,25(5):90-95.)

陳煥章等^[3]將活性氧化鋅和季戊四醇反應得到季戊四醇鋅，通過對比其與硬脂酸鈣、硬脂酸鈣及硬脂酸鋅復配應用于PVC的效果，發現季戊四醇鋅的熱穩定性能比硬脂酸鋅的熱穩定性能相對更好。([3]陳煥章,李花,李宏等.季戊四醇鋅熱穩定劑的制備與應用.中國塑料,2015,29(10):78-82.)

上述工作均以活性氧化鋅和季戊四醇為原料通過固相反應合成了季戊四醇鋅，并用于PVC穩定體系，取得了較好效果，但是并沒有解決熱穩定劑與PVC基體相容性差的問題。

發明內容

針對現有PVC熱穩定劑的不足，本發明提供一種相容性好，兼具初期、長期熱穩定性能和良好潤滑性能的PVC熱穩定劑。