[发明专利]PVC用钠锌复合稳定剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于化学领域，涉及一种聚氯乙烯（PVC）热稳定剂及其制备方法，特别涉及一种PVC用钠锌复合稳定剂及其制备方法。

背景技术

PVC是一类广泛用于建筑、轻工、化工、电子、航天、汽车、农业等领域的通用塑料。近年来我国PVC工业呈现蓬勃发展态势，2009年国内生产量已达到2000万吨以上。PVC的最大缺点是热稳定性差。为了抑制PVC在加工过程中的降解，通常需要在PVC加工过程中加入热稳定剂。现有的PVC热稳定剂主要是铅盐稳定剂、有机锡稳定剂、钡镉复合稳定剂、钙锌复合稳定剂等，目前用量最大的是具有强毒性的铅盐稳定剂。近年来，随着环保意识的增强和各种法规的不断完善，铅盐稳定剂的应用逐步受到限制，企业对环保型PVC热稳定剂的开发表现出了强烈的兴趣。

环保型PVC热稳定剂目前主要是有机锡稳定剂和钙锌复合稳定剂。有机锡稳定剂有着卓越的稳定性和透明性，但成本高，应用受到很大限制。而钙锌复合稳定剂具有价格低廉、润滑性良好等优点，有着极广阔的发展前景。但目前市场上销售的钙锌复合稳定剂是以硬脂酸、月桂酸、油酸、异辛酸、苯甲酸等有机弱酸的钙/锌盐为主要成分，其稳定化效果与铅盐稳定剂相比仍存在较大差距，热稳定时间较短。近年来，国内外很多学者合成了一些新型钙锌复合物如环氧脂肪酸钙锌、甘油锌、非对称结构的钙盐、大分子高含锌化合物等，并以这类复合物为主要成分制备出了高效PVC热稳定剂，但这类稳定剂价格昂贵，发展前景也受到较大限制。因此，针对目前环保型PVC热稳定剂存在的价格高、热稳定性较差等不足，开发一种高效、低成本的环保型PVC热稳定剂十分必要。

钠锌复合稳定剂也是一类环保型PVC热稳定剂。公开号为CN101712771A的中国专利申请公开了一种异辛酸钠锌复合稳定剂，并指出该复合稳定剂具有良好的PVC热稳定作用。但目前有关钠锌复合稳定剂的研究报道很少，市场上也没有钠锌复合稳定剂出售。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种新型PVC用钠锌复合稳定剂，具有良好的热稳定效果。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种PVC用钠锌复合稳定剂，按重量份计由主稳定剂55~80份和辅助稳定剂20~45份组成；所述主稳定剂为顺丁烯二酸钠和顺丁烯二酸锌的复合物。

进一步，所述辅助稳定剂20~45份按重量份计由以下组分组成：

组分A：选自硬脂酰苯甲酰甲烷、二苯甲酰甲烷、异戊酰苯甲酰甲烷和辛酰苯甲酰甲烷中的一种或多种，10~20份；

组分B：选自环氧大豆油、环氧向日葵油、双酚A二缩水甘油醚、双酚F二缩水甘油醚、酚醛树脂的缩水甘油醚、四苯基乙烷的缩水甘油醚、脂环族环氧树脂、偏苯三酸三缩水甘油酯和对苯二甲酸二环氧丙酯中的一种或多种，6~15份；

组分C：选自超细沸石和/或水滑石，3~5份；

组分D：选自石蜡、聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、硬脂酸、硬脂酸丁酯和单油酸甘油酯中的一种或多种，1~5份。

进一步，所述组分B选自环氧大豆油、环氧向日葵油和双酚A二缩水甘油醚中的一种或多种；组分D选自聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、硬脂酸和单油酸甘油酯中的一种或多种。

本发明的目的之二在于提供上述PVC用钠锌复合稳定剂的制备方法，操作简便，原料价廉易得，产率高，成本低，环境友好。

为达到上述目的，本发明提供如下三种技术方案：

第一种技术方案：所述PVC用钠锌复合稳定剂的制备方法包括以下步骤：

a、主稳定剂的制备：按摩尔份计分别称取顺丁烯二酸40~55份、含钠化合物15~55份和含锌化合物5~45份，所述含钠化合物为氢氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠中的一种或多种，所述含锌化合物为氧化锌、碳酸锌、碱式碳酸锌和氢氧化锌中的一种或多种；将顺丁烯二酸溶解于水中，在搅拌条件下加入含钠化合物，加毕升温至80~95℃，在保温搅拌条件下加入含锌化合物，加毕保温搅拌反应至完全，取固体产物，干燥，即得主稳定剂；

b、辅助稳定剂的复配：按重量份计分别称取步骤a所得主稳定剂55~80份和辅助稳定剂20~45份，充分混匀，即得PVC用钠锌复合稳定剂。

第二种技术方案：所述PVC用钠锌复合稳定剂的制备方法包括以下步骤：