[發明專利]一種PVC用多功能加工助劑環氧油酸單甘酯的制備方法

在審

• 申請號: 202110277791.2
• 申請日: 2021-03-15
• 公開（公告）號: CN113045513A
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 陳金鵬;俞繼華;林澤鵬
• 申請（專利權）人: 廣東鑫達新材料科技有限公司
• 主分類號: C07D301/16
• 分類號: C07D301/16;C07D303/42;C08L27/06;C08K5/1515
• 代理公司: 河源市華標知識產權代理事務所(普通合伙) 44670
• 代理人: 郝紅建;石其飛

本發明涉及一種PVC用多功能加工助劑環氧化油酸單甘酯的制備方法，步驟為：S1：將0.3mol的油酸單甘酯、0.2～0.8％油酸單甘酯質量的固體金屬酸催化劑、0.2～0.6mol的甲酸加入至反應器，然后滴加含過氧化氫0.5～1.5mol的工業雙氧水，得到環氧化油酸單甘酯混合液；S2：將環氧化油酸單甘酯混合液過濾分離出分離液和固體酸催化劑；S3：將分離液通過分液漏斗分離出水層，得到環氧化油酸單甘酯產品。本發明的環氧化油酸單甘酯可吸收PVC樹脂在分解時放出的HCL，減少PVC中不穩定共軛雙鍵的形成，起到熱穩定劑的作用；固體酸催化劑可提高加工助劑的環氧值，且固體酸催化劑作為固體化合物，便于回收利用。

技術領域

本發明涉及一種PVC用多功能加工助劑環氧化油酸單甘酯的制備方法，屬于PVC加工助劑合成技術領域。

背景技術

聚氯乙烯(PVC)是世界五大通用樹脂之一，也是最早工業化的樹脂之一，其產量僅次于聚乙烯，因其性能優異、價格低廉而被廣泛應用于人們生活的各個領域。但由于自身結構的缺陷，受熱過程中容易發生脫氯化氫反應而降解。因此，在PVC加工應用中必須加入熱穩定劑。

目前已經工業化的PVC熱穩定劑主要有鉛鹽類、金屬皂類、有機錫類、稀土類以及有機輔助熱穩定劑。但在PVC加工過程中光是靠穩定劑是遠遠不夠的，實際上在PVC加工中還需加入增塑劑、潤滑劑等加工助劑。這些助劑缺一不可，但一一添加，不僅使生產復雜、成本提升。因此開發多功能的PVC加工助劑就顯得十分必要。常用的內滑劑單硬脂酸甘油酯因相容性差，析出嚴重，引入環氧基團后與PVC的相容性大大提高，并兼有一定的輔助耐熱功能。

因此，現有技術存在缺陷，需要改進。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種環氧值高、加工容易、生產成本低的PVC用多功能加工助劑環氧化油酸單甘酯的制備方法。

為了實現上述目的，本發明技術方案如下：一種PVC用多功能加工助劑環氧化油酸單甘酯的制備方法，包括以下步驟：

S1：將0.3mol的油酸單甘酯、0.2～0.8％油酸單甘酯質量的固體金屬酸催化劑、0.2～0.6mol的甲酸加入至反應器中，反應器內的溫度控制在40～100℃，然后緩慢滴加含過氧化氫0.5～1.5mol的工業雙氧水，反應2～6h后得到環氧化油酸單甘酯混合液；

S2：將步驟S1得到的環氧化油酸單甘酯混合液進行過濾分離，以得到分離液和固體酸催化劑；

S3：將步驟(2)得到的分離液，通過分液漏斗分離出水層，得到環氧化油酸單甘酯產品。

作為優選的，步驟S1中，固體金屬酸催化劑中油酸單甘酯的質量分數為 0.2％，甲酸的濃度為0.2mol/L，反應器的控制溫度為40℃，工業雙氧水中過氧化氫的濃度為0.5mol/L，反應時間為2h。

作為優選的，步驟S1中，固體金屬酸催化劑中油酸單甘酯的質量分數為0.8％，甲酸的濃度為0.6mol/L，反應器的控制溫度為100℃，工業雙氧水中過氧化氫的濃度為0.5mol/L，反應時間為6h。

作為優選的，所述固體金屬酸催化劑為鋅、銅、鋯或鎳化合物的其中一種。

作為優選的，在步驟S1中，工業雙氧水的滴加速率為0.1～0.5mL/s。

作為優選的，在步驟S2中，采用常壓過濾分離法對環氧化油酸單甘酯混合液進行過濾分離出分離液和固體酸催化劑。

作為優選的，在步驟S3中，分離液采用梨形分液漏斗分離出水層，上層為環氧化油酸單甘酯產品。