专利名称：一种环保复合型增塑剂及制备方法
技术领域：
本发明涉及一种化学增塑剂和制备方法，具体可用作聚氯乙烯(PVC)等树脂主增 塑剂的环保复合型增塑剂。
背景技术：
增塑剂是现代塑料工业最大的助剂品种，占塑料助剂总产量的60%，其中，作为塑 料增塑剂的邻苯二甲酸酯类占据了增塑剂的50%以上的市场份额。作为主增塑剂的邻苯二 甲酸二辛酯(DOP)被美国癌症研究所(NCI)怀疑有致癌作用后，其使用范围受到限制。人 们在寻找和研究比DOP更安全、性能更好的代用品。二甘醇二苯甲酸酯(DEDB)和对苯二甲 酸二(2-乙基己)酯(DOTP)是环保型增塑剂中最常见的两种，可代替DOP作为主增塑剂 使用，具有推广应用价值。其中，DEDB增塑剂分子量与分子极性均较大，与PVC树脂相溶性 好，具有增塑效率高，且耐污染和耐持久性好，但其熔点低，冬季为固体，使用不便。而DOTP 是DOP的同分异构体，由于结构上的不同，比DOP有更好的耐电性、耐热性、耐抽出性、耐迁 移性，但塑化性能低于D0P。其他增塑剂如环氧类、脂肪族多元酸酯类、偏苯三酸酯类等，都 具有自己独特的性能，但因与树脂相溶性较差，没能得到广泛应用。因此，将两种或两种以 上的环保增塑剂进行混合复配，以获得综合性能较好的复合型增塑剂，正成为一种趋势。受欧盟、美国等国环保法规的制约，增塑剂产品逐渐向低毒、环保的方向转化。开 发无毒、环保型聚氯乙烯增塑剂成为增塑剂企业提高核心竞争力的重中之重。增塑剂是一种塑料添加剂，是PVC等树脂进行成型加工时为改善其加工性能或为 改善树脂本身性能所不足而必须添加的一些化合物。理想的增塑剂应具有如下性能(1) 与树脂有良好的相溶性；(2)塑化效率高；(3)对热光稳定；(4)挥发性低；(5)迁移性小； (6)耐水、油和有机溶剂的抽出；(7)电绝缘性好；(8)无毒环保；(9)耐霉菌性好；(10)耐污 染性好；(11)价廉。目前，常见的环保型增塑剂主要有苯甲酸多元醇酯类、环氧类化合物、 脂肪族多元酸酯类、偏苯三酸酯类等。将多种增塑剂复配混合后获得一种新的增塑剂产品，以赋予树脂制品良好的综合 性能，达到满意的增塑效果，这种做法已得到越来越多厂家认可。
发明内容
本发明的目的在于提供一种环保复合型增塑剂，使其与PVC等树脂具有良好的相 溶性，塑化效率高，耐寒、耐热、耐污染、耐抽出，迁移性好，电绝缘性好，对光热稳定。为实现上述目的，本发明提供了一种环保复合型增塑剂，包括至少如下两种成 分一种环保复合型增塑剂，其特征在于至少包括下述两种成分a)多元醇苯甲酸酯类增塑剂，具体为二甘醇二苯甲酸酯或二丙二醇二苯甲酸酯或 以上两种物质的混合物；和b)对苯二甲酸二(2-乙基己)酯。
作为优选，上述环保复合型增塑剂中的成分的质量含量如下，a) 20 二甘醇二苯甲酸酯或20 70wt %的二丙二醇二苯甲酸酯或 20 70wt%的二甘醇二苯甲酸酯和二丙二醇二苯甲酸酯的混合物；和b) 20 80wt %的对苯二甲酸二(2-乙基己)酉旨。作为优选，上述环保复合型增塑剂中所述的增塑剂包括下述物质中的一种或几 种，化学式1-1表示的环氧类化合物；以及化学式1-2表示的己二酸酯类化合物；以及化学 式1-3表示的癸二酸酯类化合物；以及化学式1-4表示的偏苯三酸酯类化合物，
各组份占增塑剂的质量百分比为
a)化学式1-1表示的环氧类化合物为0.01 40wt% ；
b)化学式1-2表示的己二酸酯类化合物为0.01 20wt% ；
c)化学式1-3表示的癸二酸酯类化合物为0.0. 01 20wt%
d)化学式1-4表示的偏苯三酸酯类化合物为0.01 20wt% 化学式分别为
权利要求苯甲酸酯或以
1.一种环保复合型增塑剂，其特征在于至少包括下述成分a)多元醇苯甲酸酯类增塑剂，具体为二甘醇二苯甲酸酯或二丙 上两种物质的混合物；和b)对苯二甲酸二(2-乙基己)酯。
2.根据权利1要求的环保复合型增塑剂，其特征在于组分的质量含量如下，a)20 二甘醇二苯甲酸酯或20 70wt %的二丙二醇二苯甲酸酯或20 70wt%的二甘醇二苯甲酸酯和二丙二醇二苯甲酸酯的混合物；和b)20 80衬％的对苯二甲酸二(2-乙基己)酯。
3.根据权利1要求的环保复合型增塑剂，其特征在于增塑剂包括下述物质中的一种 或几种，化学式1-1表示的环氧类化合物；以及化学式1-2表示的己二酸酯类化合物；以及 化学式1-3表示的癸二酸酯类化合物；以及化学式1-4表示的偏苯三酸酯类化合物，各组份占增塑剂的质量百分比为a)化学式1-1表示的环氧类化合物为0.01 40wt% ；b)化学式1-2表示的己二酸酯类化合物为0.01 20wt% ；c)化学式1-3表示的癸二酸酯类化合物为0.01 20wt% ；d)化学式1-4表示的偏苯三酸酯类化合物为0.01 20wt% ； 化学式分别为
4.根据权利要求3所述的环保复合型增塑剂，其特征在于，所述的a)化学式1-1的化合物为环氧脂肪酸甲酯；b)化学式1-2的化合物为己二酸二(2-乙基己)酯；c)化学式1-3的化合物为癸二酸二(2-乙基己)酯；d)化学式1-4的化合物为偏苯三酸三(2-乙基己)酯； 且增塑剂中同时包含上述四种化合物。
5. 一种环保复合型增塑剂的制备方法，其特征在于包括下述步骤a)在200 280°C下将如下物质反应10 26小时i)68wt% 75wt%的苯甲酸和25wt% 32wt %的二甘醇为原料，和占原料0. 01 1衬％的杂多酸为催化剂；或ii)63wt% 70wt%的苯甲酸和30% 二丙二醇为原料，和占原料0. 01 1衬％的杂多酸为催化剂；或i i i) 63 % 75wt %的苯甲酸和Iwt % 32wt %的二甘醇和1 % 37wt %的二丙二醇为 原料，和占原料0. 01 的杂多酸为催化剂；b)维持温度在220 280°C，抽真空脱去步骤a)中的未反应酸；c)采用0.2 2衬％的双氧水对步骤b)中的反应物进行脱色；d)将步骤c)中的反应物进行脱水，再把硅藻土助滤剂放入到脱水后的反应物中，并将 它压滤；e)对苯二甲酸二(2-乙基己)酯的制备35wt% 对苯二甲酸与60wt% 2-乙基己醇混合，和占前两种物质重量0. 01 Iwt%的钛酸四丁酯；在180 260°C下反应4 16小时；f)采用0.5 5衬％的碳酸钠溶液中和步骤e)的反应物中的钛酸四丁酯，碳酸钠与钛 酸四丁酯的摩尔当量相等；g)在100 200°C下将步骤f)的反应物汽提30 90分钟，脱去未反应醇；h)将硅藻土助滤剂放入到步骤g)的反应物中，将它压滤；i)将步骤d)和步骤h)制备的反应物置于混合器中均勻搅拌混合，获得环保复合型增塑剂。
全文摘要
本发明公开了一种增塑剂及制备方法，具体是指一种基于多元醇苯甲酸酯类增塑剂和对苯二甲酸二(2-乙基己)酯，可包含环氧类化合物、己二酸酯类化合物、癸二酸酯类化合物和偏苯三酸酯类化合物的环保复合型增塑剂，该环保复合型增塑剂能够被用作聚氯乙烯等树脂的主增塑剂，本发明还涉及环保复合型增塑剂及其成分多元醇苯甲酸酯类增塑剂和对苯二甲酸二(2-乙基己)酯的制备方法。本发明的环保复合型增塑剂具有相溶性好，塑化效率高，耐寒、耐热、耐污染、耐抽出，迁移性好，电绝缘性好，对光热稳定等特点。本发明在制塑行业具有广泛的用途。
文档编号C08K5/12GK101993548SQ20101029846
公开日2011年3月30日 申请日期2010年9月30日 优先权日2010年9月30日
发明者沈健, 沈海平, 王艳涛, 章金富 申请人:浙江嘉澳环保科技股份有限公司