專利名稱:多元醇脂肪酸酯的制備方法
技術領域:
本發明涉及一種多元醇脂肪酸酯的制備方法,屬于塑料加工工業用潤滑劑范疇,特別涉及聚氯乙烯塑料加工工業用潤滑劑。
塑料配方中添加潤滑劑,是為了在成型加工時改善樹脂的流動性。有些樹脂如聚氯乙烯和ABS等,在加工過程中必須添加潤滑劑,特別對聚氯乙烯硬質制品而言,更是如此。
塑料用潤滑劑,根據其作用方式,可以分為外潤滑劑和內潤滑劑兩大類。內潤滑劑可以減少聚合物分子間的內聚力,起加速熔融、降低熔融粘度、延長加工壽命、改善流動性和提高透明性等作用。
多元醇脂肪酸酯是一種塑料加工工業常用的內潤滑劑。目前,國內聚氯乙烯塑料加工工業,主要是依靠進口的該類產品(如西德漢高(Henkel)公司的LoxiolG16)進行生產。
西德漢高(Henkel)公司的LoxiolG16產品的工藝條件,未見報導。
本發明的目的,是為國內聚氯乙烯塑料加工工業研制一種適用的內潤滑劑。
我們研制成功了多元醇脂肪酸酯的制備方法。
用本發明提供的方法制造的多元醇脂肪酸酯,經試用證明,可以降低熔體轉矩和熔體溫度,促進塑化,縮短塑化時間,提高物料的熱剪切穩定性,消除粘壁現象。除明顯的內潤滑作用外,并有一定的外潤滑作用,物料不粘鍋,顏色正常,質量與西德漢高(Henkel)公司的LoxiolG16相當,達到了本發明的目的。
檢測數據如下
本發明是通過如下手段實現的一種由多元醇與油脂經酯交換而制得的塑料加工工業用潤滑劑,多元醇脂肪酸酯的制備方法。
本發明的特征是多元醇采用甘油或聚甘油油脂采用動物油脂或植物油脂反應全程在氮氣保護下原料配比(重量比)為多元醇∶油脂=1∶3~5催化劑采用堿金屬鹽或金屬催化劑反應時間為5~12h反應溫度為180~240℃。
其特征是所述的動物油脂是豬脂、牛脂、羊脂或骨脂。
其特征是所述的植物油脂是花生油、豆油、或蓖麻油。
其特征是所述的最佳原料配比(重量比)為多元醇∶油脂=1∶2.5~4。
其特征是所述的堿金屬鹽是鈉或鉀的氫氧化物、碳酸鹽或酸式碳酸鹽。
其特征是所述的金屬催化劑是有機錫8831。
其特征是所述的最佳反應時間為7~10h。
其特征是所述的最佳反應溫度為200~230℃。
其特征是所述的催化劑其用量為投料重量的0.7~1.2%。
其特征是所述的脫色劑是過氧化氫水溶液或白土,其用量為投料重量的0.1~0.5%實踐證明,本發明完成了自己提出的任務。
以下結合實施例,對本發明作進一步說明
實例一投料甘油1000g豬脂3000g氫氧化鈉28g在裝有溫度計、冷凝器和攪拌器的反應器中,加入上述物料,通氮氣,攪拌下加溫至180℃~240℃,反應時間為5h,加脫色劑過氧化氫水溶液5.6ml,攪拌下脫色冷卻至110~130℃,過濾,得產品3860g,產率96.5%。產品質量外觀淡黃色透明液體,密度0.925/20℃,凝固點<0℃,折光1.479/20℃,酸值1,碘值65,粘度155MPa.S/50℃,閃點229℃,揮發性0.8%(96h/90℃),對維卡(Vicat)軟化點影響92,對透明度的影響,清徹透明。
實例二投料聚甘油1000g牛脂、羊脂或骨脂5000g碳酸鈉或碳酸氫鈉72g白土30g同實例一設備和操作,通氮氣。
工藝條件內溫180℃~240℃,時間12h,得產品5760g,產率96%。產品質量外觀淡黃色透明液體,密度0.930/20℃,凝固點<0℃,折光1.485/20℃,酸值1.2,碘值80,粘度170MPa.S/50℃,閃點230℃,揮發性0.9%(96h/90℃),對維卡(Vicat)軟化點影響92,對透明度的影響,清徹透明。
實例三投料甘油1000g蓖麻油2500g
氫氧化鉀24.5g過氧化氫水溶液9.8ml同實例一設備和操作。
工藝條件內溫200℃~230℃,時間7h,得產品3377.5g,產率96.5%。產品質量外觀淡黃色透明液體,密度0.925/20℃,凝固點<0℃,折光1.481/20℃,酸值1.3,碘值75,粘度169MPa.S/50℃,閃點230℃,揮發性0.85%(96h/90℃),對維卡(Vicat)軟化點影響92,對透明度的影響,清徹透明。
實例四投料聚甘油1000g花生油或豆油4000g碳酸鉀或重碳酸鉀24.5g白土24g同實例一設備和操作。
工藝條件內溫200℃~230℃,時間10h,得產品5760g,產率96%。
產品質量外觀淡黃色透明液體,密度0.930/20℃,凝固點<0℃,折光1.485/20℃,酸值1.3,碘值70,粘度160MPa.S/50℃,閃點235℃,揮發性0.8%(96h/90℃)。對維卡(Vicat)軟化點影響,92,對透明度的影響、清徹透明。
實例五僅催化劑換有機錫8831,其余同實例三,結果同實例三。
權利要求
1.一種由多元醇與油脂經酯交換而制得的塑料加工工業用潤滑劑,多元醇脂肪酸酯的制備方法,本發明的特征是1.1多元醇采用甘油或聚甘油1.2油脂為動物油脂或植物油脂1.3反應全程在氮氣保護下1.4原料配比(重量比)為多元醇油脂=1∶3~51.5采用堿金屬鹽或金屬催化劑1.6反應時間為5~12h1.7反應溫度為180~240℃。
2.按照權利要求1所述的方法,其特征是所述的動物油脂是豬脂、牛脂、羊脂或骨脂。
3.按照權利要求1所述的方法,其特征是所述的植物油脂是花生油、豆油、或蓖麻油。
4.按照權利要求1所述的方法,其特征是所述的最佳原料配比(重量比)為多元醇∶油脂=1∶2.5~4
5.按照權利要求1所述的方法,其特征是所述的堿金屬鹽是鈉或鉀的氫氧化物、碳酸鹽或酸式碳酸鹽。
6.按照權利要求1所述的方法,其特征是所述的金屬催化劑是有機錫8831。
7.按照權利要求1所述的方法,其特征是所述的最佳反應時間為7~10h。
8.按照權利要求1所述的方法,其特征是所述的最佳反應溫度為200~230℃。
9.按照權利要求1所述的方法,其特征是所述的催化劑其用量為投料重量的0.7~1.2%。
10.按照權利要求1所述的方法,其特征是所述的脫色劑是過氧化氫水溶液或白土,其用量為投料重量的0.1~0.5%。
全文摘要
本發明涉及一種以多元醇與油脂經酯交換而制得的聚氯乙烯塑料加工工業用潤滑劑。多元醇脂肪酸酯。多元醇采用甘油或聚甘油,油脂采用動物油脂或植物油脂,在氮氣保護下,經催化劑催化而得。產品質量好,性能指標達國外同類產品水平,填補了我國塑料加工工業用這類型號內潤滑劑的空白。
文檔編號C11C3/06GK1033834SQ88105350
公開日1989年7月12日 申請日期1988年10月11日 優先權日1988年10月11日
發明者李興旺, 王煥玉, 王志友, 路百發, 徐世忠, 吳慶云 申請人:淄博塑料助劑廠