專利名稱:一種熱穩(wěn)定性pvc的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種熱穩(wěn)定性PVC的制備方法,具體涉及的熱穩(wěn)定劑為稀土氧化物硫酸鹽。
背景技術(shù):
聚氯乙烯是五大通用樹(shù)脂之一,其產(chǎn)量?jī)H次于聚乙烯。隨著化學(xué)建材的大量推廣和使用,PVC硬制品的使用比例不斷提高,尤其是管材、板材和型材等需求增長(zhǎng)迅速,因此對(duì)聚氯乙烯的使用性能有了更高的要求。聚氯乙烯樹(shù)脂較脆,傳統(tǒng)增韌改性技術(shù)通常是在樹(shù)脂中加人橡膠彈性體,卻是以降低材料寶貴的剛性、耐熱性、尺寸穩(wěn)定性為代價(jià)的。但PVC在熱、光、氧、力等作用下,易發(fā)生降解和交聯(lián)反應(yīng),使其加工困難,性能下降,特別是其加工溫度與分解溫度接近,熱穩(wěn)定性差,常需加入各類穩(wěn)定劑,以確保PVC的各項(xiàng)性能得到發(fā)揮。在各類穩(wěn)定劑中,熱穩(wěn)定劑是用量較大的助劑之一,約占PVC用量的3% 5 %。目前工業(yè)上用于PVC的熱穩(wěn)定劑常見(jiàn)為鉛、鎘、鋇、鋅、錫等金屬化合物。這些穩(wěn)定劑雖有各自的優(yōu)點(diǎn),但存在著或有毒、或價(jià)格昂貴以及穩(wěn)定效率差等缺點(diǎn)。研究、生廣和推廣應(yīng)用高效無(wú)毒價(jià)廉的熱穩(wěn)定劑已經(jīng)十分迫切,對(duì)發(fā)展PVC工業(yè)具有重要的意義。稀土 PVC熱穩(wěn)定劑以其無(wú)污染、無(wú)毒性和良好的光、熱穩(wěn)定性逐漸被人們接受,最近研究開(kāi)發(fā)的有機(jī)稀土穩(wěn)定劑都是復(fù)合產(chǎn)品,其效果比單一組份的要好,可以說(shuō)今后的發(fā)展方向是復(fù)合化、高效化、專用化,開(kāi)拓應(yīng)用領(lǐng)域。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種熱穩(wěn)定性PVC的制備方法,本發(fā)明開(kāi)發(fā)了稀土氧化物硫酸鹽作為PVC的熱穩(wěn)定劑,測(cè)試了該穩(wěn)定劑與有機(jī)錫的協(xié)同穩(wěn)定作用,并與稀土氧化物和硫酸鹽混合物進(jìn)行了對(duì)比,測(cè)試了其對(duì)PVC各項(xiàng)性能的影響。I. 一種提高PVC熱穩(wěn)定性的熱穩(wěn)定劑,其特征在于聚氯乙烯樹(shù)脂按一定配方加入穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑,在高速捏合機(jī)中高速捏合20 min, IlO0C出料;與處理好的增塑劑在雙輥上共混,溫度為175°C左右;模壓、成型。2.步驟I所述的PVC樣片的制備配方為
PVC 100 份;
HST 2 份;
DOP 15 份;
固體石蠟I份;
稀土穩(wěn)定劑稀土鹽與有機(jī)錫按照1:4-4:1的配比混合物;
前輥溫度175 ±5 0C ;
后輥溫度160 ±5 °C ;
棍間距O. 7 mm ;
輥煉時(shí)間6 min。
3.步驟2所述的穩(wěn)定劑的制備過(guò)程見(jiàn)圖2 ;
4.步驟2所述的熱穩(wěn)定性的測(cè)定方法為按GB2917-82用剛果紅法測(cè)試記錄熱穩(wěn)定時(shí)間。溫度控制在180 ± I °C,試樣為2 mm粒料,記錄剛果紅試紙顏色變化至離試紙底邊20mm時(shí)的時(shí)間。熱失重法測(cè)靜態(tài)熱穩(wěn)定性用TGA250型示差精密天平測(cè)定試樣重量隨時(shí)間的變化。試樣重量約25 mg ο5.步驟I所述的稀土鹽占穩(wěn)定劑體系的1/3的穩(wěn)定效果最佳。6.步驟I所述的稀土氧化物硫酸鹽具有很好的靜態(tài)熱穩(wěn)定性。7.步驟I所述的稀土氧化物硫酸鹽具有良好的流變性能,能明顯提高PVC樹(shù)脂的
塑化效率。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明開(kāi)發(fā)了稀土氧化物硫酸鹽作為PVC的熱穩(wěn)定劑,測(cè)試了該穩(wěn)定劑與有機(jī)錫的協(xié)同穩(wěn)定作用,并與稀土氧化物和硫酸鹽混合物進(jìn)行了對(duì)比,測(cè)試了其對(duì)PVC各項(xiàng)性能的影響。
圖I有機(jī)錫與稀土氧化物硫酸鹽不同配比對(duì)PVC熱穩(wěn)定性的影響;圖2本發(fā)明步驟2所述的穩(wěn)定劑的制備過(guò)程。
具體實(shí)施例方式下面的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說(shuō)明,但對(duì)本發(fā)明沒(méi)有限制。實(shí)施例I
本實(shí)施例說(shuō)明稀土氧化物硫酸鹽及其與有機(jī)錫協(xié)同對(duì)PVC熱穩(wěn)定性的影響,PVC測(cè)試配方見(jiàn)表1,從圖I可以看出,有機(jī)錫與稀土氧化物硫酸鹽復(fù)合穩(wěn)定劑有明顯的正協(xié)同作用,這與它們各自的穩(wěn)定機(jī)理不同有關(guān),有機(jī)錫主要是吸收降解放出的HCl和取代PVC大分子鏈中不穩(wěn)定的氯原子,從而阻止進(jìn)一步降解,而稀土鹽主要是通過(guò)稀土離子與活性氯原子間形成穩(wěn)定的絡(luò)合物從而起到熱穩(wěn)定作用。這樣它們組成的復(fù)合穩(wěn)定體系可從不同角度對(duì)PVC起熱穩(wěn)定作用,形成正協(xié)同的效應(yīng)。從圖I中可知,稀土鹽占穩(wěn)定劑體系的1/3的穩(wěn)定效果最佳。
權(quán)利要求
1.一種熱穩(wěn)定性PVC的制備方法,其特征在于聚氯乙烯樹(shù)脂按以下配方加入穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑,在高速捏合機(jī)中高速捏合20 min, IlO0C出料;與處理好的增塑劑在雙輥上共混,溫度為175°C左右;模壓、成型;所述的配方為PVC 100 份;HST 2 份;DOP 15 份;固體石蠟I份;稀土穩(wěn)定劑稀土鹽與有機(jī)錫按照1:4-4:1的配比混合物;前輥溫度175 ±5 V ;后輥溫度160 ±5 °C ;棍間距O. 7 mm ;輥煉時(shí)間6 min。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于穩(wěn)定劑的制備過(guò)程為氧化稀土加水加溫?cái)嚢璩蓾{料后,加入表面助劑攪拌升溫后,再加入硫酸攪拌得到半成品;半成品抽濾、干燥,得到粗產(chǎn)品;粗產(chǎn)品粉碎過(guò)篩后,得到穩(wěn)定劑成品。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于稀土鹽占穩(wěn)定劑體系的1/3。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種熱穩(wěn)定性PVC的制備方法,本發(fā)明公開(kāi)了稀土氧化物硫酸鹽作為PVC的熱穩(wěn)定劑,測(cè)試了該穩(wěn)定劑與有機(jī)錫的協(xié)同穩(wěn)定作用,并與稀土氧化物和硫酸鹽混合物進(jìn)行了對(duì)比,測(cè)試了其對(duì)PVC各項(xiàng)性能的影響。
文檔編號(hào)C08K3/30GK102911448SQ20121023713
公開(kāi)日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月10日
發(fā)明者徐培君 申請(qǐng)人:蘇州寶津塑業(yè)有限公司