一步法新型環(huán)保高透明片狀鈣鋅熱穩(wěn)定劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及精細(xì)有機合成及復(fù)配技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種一步法新型環(huán)保高透明片狀鈣鋅熱穩(wěn)定劑，以及用于制作該穩(wěn)定劑的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚氯乙烯(PVC)是目前生產(chǎn)和使用最廣泛的塑料品種之一。和其它塑料相比，PVC因為與其它產(chǎn)品(增塑劑和塑料改性劑)相容性好，產(chǎn)品塑造性能優(yōu)良，可以生產(chǎn)從軟質(zhì)制品到硬質(zhì)制品的產(chǎn)品，因此在熱塑性塑料中占據(jù)主要地位。但是聚氯乙烯的耐熱穩(wěn)定性能不穩(wěn)定，高溫加工過程中容易變黃和熱分解，因此必須添加適量的熱穩(wěn)定劑才能保證其優(yōu)良性能，所以熱穩(wěn)定劑是聚氯乙烯加工過程中必不可少的助劑之一。目前市面上的熱穩(wěn)定劑生產(chǎn)廠家參差不齊，品牌眾多，但是在高端產(chǎn)品的研發(fā)和使用原不及日本水澤化工，韓國艾迪科普及。本發(fā)明主要是針對聚氯乙烯加工的高端市場，如透明電線，醫(yī)用輸液管，無酚玩具，硬質(zhì)片材，取代日本和韓國的進(jìn)口產(chǎn)品，取代有特殊氣味的有機錫產(chǎn)品，具有明顯的價格優(yōu)勢，明顯的加工性能優(yōu)勢。隨著歐盟環(huán)保要求的廣泛推廣，本產(chǎn)品也能夠符合最新的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明主要填補了國內(nèi)產(chǎn)品在聚氯乙烯制品中無高端產(chǎn)品的狀況，利用不同的酸根在加工性能表現(xiàn)出不同的功效，復(fù)配一定量的輔助助劑，有效的解決了聚氯乙烯高透明，高環(huán)保的要求，與進(jìn)口的熱穩(wěn)定劑相比有明顯的價格優(yōu)勢。
[0004]本發(fā)明提供了一種一步法新型環(huán)保高透明片狀鈣鋅熱穩(wěn)定劑，此外，本發(fā)明還提供了一種一步法新型環(huán)保高透明片狀鈣鋅熱穩(wěn)定劑的制備方法。
[0005]具體的，為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
包括金屬皂和輔助助劑，所述金屬皂包含金屬鈣和鋅有機金屬鹽，所述輔助助劑包含季戊四醇、雙季戊四醇酯、多季戊四醇酯、聚乙烯蠟、亞磷酸酯、β - 二酮、抗氧劑中的一種或多種。
[0006]熱穩(wěn)定劑各組分質(zhì)量系數(shù)為:金屬鈣和鋅有機金屬鹽25%_30%，水滑石30%_45%，抗氧劑4%-8%，PE蠟4%-8%，雙季戊四醇酯3%-6%，多季戊四醇酯3%_6%，亞磷酸酯4%_10%，β - 二酮 4%-8%。
[0007]此外，熱穩(wěn)定劑金屬皂的通式為Ca (RCOO)2, Zn (RCOO) 2。金屬皂中不同的酸根決定熱穩(wěn)定劑不同的性能。
[0008]金屬皂中酸根為硬脂酸根C17H35COO時，硬脂酸所占酸根質(zhì)量系數(shù)比例為30%-40%。
[0009]金屬皂中酸根為對叔丁基苯甲酸根(CH3)3CCeH4CO2時，對叔丁基苯甲酸所占酸根質(zhì)量系數(shù)比例為30%-45%。
[0010]金屬皂中酸根為苯甲酸C6H5C00時，苯甲酸所占酸根質(zhì)量系數(shù)比例為20%_30%。
[0011]金屬皂中酸根為甲基苯甲酸、異辛酸、新葵酸或月桂酸時，此類酸所占酸根質(zhì)量系數(shù)比例為10%-20%。
[0012]一步法新型環(huán)保高透明片狀鈣鋅熱穩(wěn)定劑的制備方法，包括如下步驟。
[0013]步驟一:將反應(yīng)釜的油浴溫度預(yù)設(shè)加熱到150°C，在反應(yīng)釜中加入占所述熱穩(wěn)定劑總質(zhì)量40%的酸液，所述酸液為異辛酸、辛酸、油酸、對叔丁基苯甲酸、苯甲酸的混合液；接著，蓋好反應(yīng)釜蓋子，開啟攪拌，攪拌頻率為每分鐘15Hz，同時加熱溫度。
[0014]步驟二:當(dāng)反應(yīng)釜中液體溫度到達(dá)115°C后，緩緩加入占所述熱穩(wěn)定劑總質(zhì)量6%的氫氧化鈣，氫氧化鈣放置完畢20分鐘之后，再加入占所述熱穩(wěn)定劑總質(zhì)量20%的氧化鋅。
[0015]步驟三:氧化鋅加入完畢后，保持當(dāng)前溫度，待恒溫60分鐘后加入輔助助劑。
[0016]步驟四:在120度條件下恒溫30分鐘，接著開啟切片機和切片機冷卻系統(tǒng)，反應(yīng)釜中物質(zhì)由液態(tài)經(jīng)切片機冷切成片，制成固態(tài)的一步法新型環(huán)保高透明片狀鈣鋅熱穩(wěn)定劑成品O
[0017]其中，反應(yīng)釜為全封閉的承高壓不繡鋼反應(yīng)釜，能夠承受2-3KG高壓，在反應(yīng)釜中內(nèi)置冷卻盤管和直筒冷凝器，控制反應(yīng)溫度，控制粉塵的形成，也有助于減少輔助助劑的流失，同時能在較短時間內(nèi)生產(chǎn)出成品。
[0018]采用本發(fā)明的方法較佳的通過集成法直接在同一設(shè)備中生成出產(chǎn)品，避免生產(chǎn)過程中半成品需人工轉(zhuǎn)移到不同設(shè)備中，同時通過科學(xué)控制加入各原料進(jìn)行混合反應(yīng)的順序和反應(yīng)溫度、時間等，就能在較短時間內(nèi)，環(huán)保安全的生產(chǎn)出成品。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)方案的有益效果是:
本發(fā)明的穩(wěn)定劑，在應(yīng)用過程中無粉塵，耐高溫性能好，透明度優(yōu)良，配方中不含三酚，可取代日本進(jìn)口的A-200P軟質(zhì)配方中使用的有機錫，與進(jìn)口的熱穩(wěn)定劑相比有明顯的價格優(yōu)勢。
【具體實施方式】
[0020]下面將結(jié)合本發(fā)明中的說明書，對發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0021]實施例一
準(zhǔn)備以下重量份的制備原料:對叔丁基苯甲酸30g，苯甲酸10g，氫氧化鈣Sg，氧化鋅12g，抗氧劑2g，水滑石30g，SBM (硬脂酸苯甲酰甲烷)6g。
[0022]步驟一:將反應(yīng)釜的油浴溫度預(yù)設(shè)加熱到150°C，在反應(yīng)釜中加入占原料總質(zhì)量40%的酸液，所述酸液為異辛酸、辛酸、油酸、對叔丁基苯甲酸、苯甲酸的混合液；接著，蓋好反應(yīng)釜蓋子，開啟攪拌，攪拌頻率為每分鐘18Hz，同時加熱溫度。
[0023]步驟二:當(dāng)反應(yīng)釜中液體溫度到達(dá)115°C后，緩緩加入氧化鈣，氧化鈣放置完畢20分鐘之后，再加入氧化鋅。
[0024]步驟三:氧化鋅加入完畢后，令反應(yīng)釜中液體溫度到達(dá)120°C，待恒溫60分鐘后加入加入抗氧劑，水滑石，SBM。
[0025]步驟四:在120度條件下恒溫30分鐘，接著開啟切片機和切片機冷卻系統(tǒng)，反應(yīng)釜中物質(zhì)由液態(tài)經(jīng)切片機冷切成片，制成固態(tài)的一步法新型環(huán)保高透明片狀鈣鋅熱穩(wěn)定劑成品O
[0026]反應(yīng)釜中，由于鋼板傳熱至物料，中間有個熱量損耗，因此由于溫度必須到達(dá)一定值時，物料才能達(dá)到反應(yīng)所需的溫度。
[0027]本實施例的產(chǎn)品主要用于高透明制品，產(chǎn)品能使PVC加工過程中前期和中期著色性好，透明度高。
[0028]實施例2
準(zhǔn)備以下重量份的制備原料:苯甲酸18g，油酸24g，氫氧化鈣6g，氧化鋅16