專利名稱：聚氯乙烯用鈣/鋅復合熱穩定助劑的制備方法及其應用的制作方法
技術領域：
本發明涉及聚氯乙烯材料應用技術領域。確切地說是一種聚氯乙烯用鈣/鋅復合熱穩定助劑的制備方法及其應用。
背景技術：
聚氯乙烯行業的迅速發展，促使聚氯乙烯用熱穩定助劑品種不斷增多、用量不斷增大。聚氯乙烯熱穩定助劑的主要熱穩定作用體現在抑制聚氯乙烯分子鏈中氯化氫的脫除；吸收氯化氫，抑制其自催化作用；穩定分子鏈因氯化氫脫除而生成的烯類、多烯類結構；捕捉自由基，抑制氧化反應。 鉛鹽穩定劑開發最早、產量最大，具有優良的熱穩定性能，但因其對人體、環境的危害，在飲用水管道、食品及醫用塑料制品等眾多領域被限制使用。鈣/鋅類、有機錫類、稀土類穩定劑逐漸發展為鉛鹽穩定劑的替代品，生產規模逐漸擴大。特別是鈣/鋅類熱穩定齊U，原料為工業品，價格低廉，并具有自潤滑性，市場份額日漸突出。但目前鈣/鋅類熱穩定助劑配方物料種類多，鈣/鋅劑、輔助熱穩定助劑等用量與其最佳熱穩定效果脫節。而恰當的主、輔熱穩定助劑及適宜比例會產生良好的協同作用，達到最佳熱穩定效果，同時，穩定助劑配方物料種類少，將最大程度的滿足聚氯乙烯制品的實際加工需求。經檢索目前尚沒有達到最佳熱穩定效果的聚氯乙烯用鈣/鋅復合熱穩定助劑。
發明內容
本發明目的是針對現有技術的不足，提供一種實現方法簡單，復配比例準確，具有最佳協同作用能實現對聚氯乙烯的最佳熱穩定效果的聚氯乙烯用鈣/鋅復合熱穩定助劑。實現上述目的采用以下技術方案一種聚氯乙烯用鈣/鋅復合熱穩定助劑的制備方法，該助劑主要由硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、季戊四醇和水滑石組成，所述的制備方法包括如下步驟；(I)將硬脂酸鈣、硬脂酸鋅以5 I重量比混合均勻，置于190±0. 1°C的油浴中，加熱熔化并強力攪拌15-35min取出，冷卻、研磨，得到鈣/鋅穩定劑；(2)用監測儀監測鈣/鋅劑、季戊四醇和水滑石對PVC的熱穩定效果，以該檢測數據為依據，用轉矩流變儀并結合正交實驗，得到鈣/鋅穩定劑、季戊四醇和水滑石的重量份數復合配比為硬脂酸鈣/硬脂酸鋅(5/1)5份、水滑石I份、硬脂酸季戊四醇5份；(3)按復合穩定劑的重量份數配比，將鈣/鋅穩定劑(5/1) 5份、季戊四醇5份置于160-180°C機械攪拌混合3小時后，冷卻至110-120°C后，加入水滑石I份，機械攪拌混合2小時，得到成品復合熱穩定助劑。作為優選方案，采用紅外、紫外、剛果紅法(GB-T2917. 1-2002)監測鈣/鋅劑、季戊四醇和水滑石對PVC的熱穩定效果。一種聚氯乙烯用鈣/鋅復合熱穩定助劑的應用方法，所述的熱穩定劑用于聚氯乙烯，其方法是按照重量份，將聚氯乙烯100份、復合穩定劑5份機械攪拌混合I小時，用轉矩流變儀測定動態熱穩定時間為69min。采用上述技術方案，本發明以硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、季戊四醇和水滑石為原料，價格低廉；水滑石具有優異的輔助穩定效果和阻燃抑煙效果；實現方法簡單，復配比例準確，其最佳協同作用能實現對聚氯乙烯的最佳熱穩定效果。
圖I是本發明的紅外譜圖。圖2是本發明的紫外譜圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明做進一步的描述。本實施例是一種聚氯乙烯用鈣/鋅復合熱穩定助劑的制備方法，鈣/鋅穩定劑的制備過程和條件將硬脂酸鈣、硬脂酸鋅分別以5 1、3 1、1 : 1、1 : 3和I : 5(重量比)混合均勻，置于190±0. 1°C的油浴中，加熱熔化并強力攪拌25min，取出、冷卻、研磨，SP為鈣/鋅穩定劑。用傅里葉紅外光譜、紫外-可見分光光度計監測熱穩定助劑對聚氯乙烯的熱穩定作用，采用轉矩流變儀測定熱穩定助劑對聚氯乙烯的動態熱穩定性，結合正交試驗，優化鈣/鋅穩定劑、季戊四醇和水滑石的最佳復合比例為硬脂酸鈣/硬脂酸鋅(5/1) 5份、水滑石I份、硬脂酸季戊四醇5份。按復合穩定劑的重量份數配比，將鈣/鋅穩定劑(5/1)5份、季戊四醇5份置于160-180°C機械攪拌混合3小時后，冷卻至110-120°C后，加入水滑石I份，機械攪拌混合2小時，得到成品復合熱穩定助劑。復合熱穩定助劑用于聚氯乙烯，其方法是按照重量份，將聚氯乙烯100份、復合穩定劑5份機械攪拌混合I小時，用轉矩流變儀測定動態熱穩定時間。復合熱穩定助劑用于聚氯乙烯的實施及檢測實施例如下實施例1，聚氯乙烯10g，鈣/鋅穩定劑(I 1)0. 5g，混合均勻。實施例2，聚氯乙烯10g，季戊四醇0. 5g，混合均勻。實施例3，聚氯乙烯10g，水滑石0. 5g，混合均勻。實施例4，聚氯乙烯10g，鈣/鋅穩定劑(I 1)0. 5g，季戊四醇0. 2g，混合均勻。實施例5，聚氯乙烯10g，鈣/鋅穩定劑(I 1)0. 5g，水滑石0. 2g，混合均勻。實施例6，聚氯乙烯10g，鈣/鋅穩定劑(I 1)0. 5g，季戊四醇0. 2g，水滑石0. 2g，混合均勻。剛果紅法檢測分別稱取實驗1-6樣品4. 00g，裝入試管，置于200±0. 1°C油浴。靜態空氣中，測定樣品上方剛果紅試紙開始變藍時間，即為聚氯乙烯的熱穩定時間。結果見表I。表I
權利要求
1.一種聚氯乙烯用鈣/鋅復合熱穩定助劑的制備方法，該助劑主要由硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、季戊四醇和水滑石組成，其特征在于，所述的制備方法包括如下步驟； (1)將硬脂酸鈣、硬脂酸鋅以5 I的重量比混合均勻，置于190±0. 1°C的油浴中，力口熱熔化并強力攪拌15-35min取出，冷卻、研磨，得到鈣/鋅穩定劑； (2)監測鈣/鋅劑、季戊四醇和水滑石對PVC的熱穩定效果，以檢測到的數據為依據，用轉矩流變儀并結合正交實驗，得到鈣/鋅穩定劑、季戊四醇和水滑石的復合配比，該復合配比為硬脂酸鈣/硬脂酸鋅(5/1) 5份、水滑石I份、硬脂酸季戊四醇5份； (3)按步驟(2)d得到的復合穩定劑的復合配比，首先將鈣/鋅穩定劑(5/1) 5份、季戊四醇5份置于160-180°C機械攪拌混合3小時后，冷卻至110-120°C后，加入水滑石I份，機械攪拌混合2小時，得到成品復合熱穩定助劑。
2.根據權利要求I所述的一種聚氯乙烯用鈣/鋅復合熱穩定助劑的制備方法，其特征在于，用紅外、紫外、剛果紅法(GB-T2917. 1-2002)監測鈣/鋅劑、季戊四醇和水滑石對PVC的熱穩定效果。
3.一種聚氯乙烯用鈣/鋅復合熱穩定助劑的應用方法，其特征在于，該復合熱穩定劑用于聚氯乙烯，其方法是按照重量份，將聚氯乙烯100份、復合穩定劑5份機械攪拌混合I小時，用轉矩流變儀測定動態熱穩定時間為50-69min。
全文摘要
一種聚氯乙烯用鈣/鋅復合熱穩定助劑的制備方法及其應用，制備方法是將硬脂酸鈣、硬脂酸鋅以5∶1重量比混合均勻，置于油浴中，加熱熔化并強力攪拌取出，冷卻、研磨，得到鈣/鋅穩定劑；用監測儀監測鈣/鋅劑、季戊四醇和水滑石對PVC的熱穩定效果，以該檢測數據為依據，用轉矩流變儀并結合正交實驗，得到鈣/鋅穩定劑、季戊四醇和水滑石的復合配比。將鈣/鋅穩定劑、季戊四醇機械攪拌混合冷卻后，加入水滑石機械攪拌混合，得到成品復合熱穩定助劑。復合熱穩定助劑用于聚氯乙烯，按照重量份，將聚氯乙烯、復合穩定劑機械攪拌混合，用轉矩流變儀測定動態熱穩定時間為69min。方法簡單，復配比例準確，實現對聚氯乙烯的最佳熱穩定效果。
文檔編號C08K3/26GK102643494SQ201210142239
公開日2012年8月22日 申請日期2012年5月10日 優先權日2012年5月10日
發明者李德玲, 沈玉龍, 王偉 申請人:唐山師范學院