专利名称：一种透明环保钙锌稳定剂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及化学稳定剂技术领域，具体涉及一种透明环保钙锌稳定剂及其制备方法。
背景技术：
PVC行业中公知的热稳定剂主要有铅盐类、金属皂类、有机锡类、稀土类和Ca/Zn 类等稳定剂，但应用最多的热稳定剂是铅盐类和金属皂类。铅盐类稳定剂价格低廉，热稳定效果好，但其毒性大，严重危害人体健康并污染环境，且铅盐类稳定剂存在不透明的缺点。 有机锡类稳定剂不仅透明性和热稳定性良好，而且毒性小，它广泛应用于高透明度聚氯乙烯板材、片材、食品、医药包装中，但其价格昂贵，而且有些产品在毒性上要控制完全无毒环保，因而其应用也受到限制。随着社会对环保意识的提高，以及对热稳定剂综合性能要求的提高，热稳定剂的生产和消费向无毒、无污染、高透明度、耐热性良好和高效的方向发展。而无毒钙锌复合Ca/ Si热稳定剂是世界公认的无毒、环保型热稳定剂，且具有价格低廉、润滑性良好等优点，具有极广阔的发展空间。目前国内外研究机构都开始投入大量经费对钙锌复合热稳定剂展开研究，公开号为CN 101200557A的发明专利“一种液体稀土钙锌稳定剂及其制备方法”，其公开的钙锌稳定剂的透光率为84. 7-86. 9%。申请号为201010582178. 3的发明专利申请“一种糊状钙锌复合热稳定剂及其制备方法”，其制备的钙锌复合热稳定剂的透光率基本为84-86%。但是， 目前大多数钙锌复合稳定剂难以达到在耐热性能良好的情况下具有高透明性。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种透明环保钙锌稳定剂及其制备方法，本发明所提供的钙锌稳定剂耐热性能好，透明性高。为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案
一种透明环保钙锌稳定剂，它是由以下质量百分比的原料组成
钙盐主稳定剂10-30%
锌盐主稳定剂10-30%
水滑石30-50%
润滑剂10-20%
抗氧剂1-5%
辅助稳定剂1-5%
紫外线吸收剂1_5%，
其中，所述的钙盐主稳定剂为任意比例混合的脂肪酸类钙盐主稳定剂和苯环类钙盐主稳定剂，所述脂肪酸类钙盐主稳定剂为硬脂酸钙、棕榈酸钙、油酸钙、月桂酸钙、十七碳脂肪酸钙或十五碳脂肪酸钙的任意一种，所述苯环类钙盐主稳定剂为苯甲酸钙或十二烷基苯磺酸钙的任意一种；
其中，所述的锌盐主稳定剂为任意比例混合的脂肪酸类锌盐主稳定剂和苯环类锌盐主稳定剂，所述脂肪酸类锌盐主稳定剂为硬脂酸锌、棕榈酸锌、油酸锌、月桂酸锌、十七碳脂肪酸锌或十五碳脂肪酸锌的任意一种，所述苯环类锌盐主稳定剂为苯甲酸锌或十二烷基苯磺酸锌的任意一种；
其中，所述的水滑石为任意比例混合的镁铝二元水滑石和锌镁铝三元水滑石，所述镁铝二元水滑石中Mg0/AL203的摩尔比为(4-4. 5) 1，所述锌镁铝三元水滑石中ai0/Mg0/AL203 的摩尔比为 1: (0. 5-2) (0. 5-1)；
其中，所述的润滑剂为硬脂酸丁酯、单硬脂酸丁酯、单硬脂酸甘油酯、季戊四醇硬脂酸酯、液体白腊、固体白腊、聚乙烯蜡、石蜡、E蜡、EG蜡、硬脂肪酸和季戊四醇中的一种或一种以上按任意比例混合的混合物；
其中，所述抗氧剂为β "(3, 5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、三[2. 4- 二叔丁基苯基]亚磷酸酯和四[β- (3，5_ 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯中的一种或一种以上按任意比例混合的混合物；
其中，所述辅助稳定剂为二苯甲酰甲烷、硬脂酰苯甲酰甲烷、脱氢醋酸、乙酰乙酸乙酯、 1，2-环已二酮、2，3-戊二酮、2，5-己二酮和乙酰丙酮中两种或两种以上按任意比例混合的混合物；
其中，所述的紫外线吸收剂为紫外线吸收剂UV-9、紫外线吸收剂UV-531、紫外线吸收剂UV-327、紫外线吸收剂UV-P和紫外线吸收剂UV-320中的一种或一种以上按任意比例混合的混合物。优选的，一种透明环保钙锌稳定剂，它是由以下质量百分比的原料组成 钙盐主稳定剂10-25%
锌盐主稳定剂10-25%
水滑石35-45%
润滑剂10-20%
抗氧剂1-5%
辅助稳定剂1-4%
紫外线吸收剂1_5%。优选的，一种透明环保钙锌稳定剂，它是由以下质量百分比的原料组成 钙盐主稳定剂10-20%
锌盐主稳定剂10-25%
水滑石35-40%
润滑剂10-20%
抗氧剂1-5%
辅助稳定剂1-3%
紫外线吸收剂1_5%。更为优选的，一种透明环保钙锌稳定剂，它是由以下质量百分比的原料组成 钙盐主稳定剂15%
锌盐主稳定剂15%水滑石40%
润滑剂20%
抗氧剂5%
辅助稳定剂3%
紫外线吸收剂2%。上述一种透明环保钙锌稳定剂的制备方法，它包括以下步骤
a、将上述配方量的水滑石先加入高速搅拌机中，在55-65°C条件下搅拌5min-10
min ；
b、然后继续加入上述配方量的钙盐主稳定剂、锌盐主稳定剂和润滑剂，在55-65°C条件下搅拌 10 min-20 min ；
C、最后加入上述配方量的抗氧剂、辅助稳定剂和紫外线吸收剂，在55-65°C条件下搅拌 10 min-20 min，冷却后得到透明环保钙锌稳定剂。上述技术方案中，步骤a和步骤b的温度分别控制在58-62°C。上述技术方案中，步骤a和步骤b的温度分别控制在60°C。上述技术方案中，步骤a和步骤b高速搅拌机的转速分别为1000-1500 r/min。上述技术方案中，步骤a和步骤b高速搅拌机的转速分别为1250 r/min。本发明与现有技术相比较，有益效果在于
1)本发明提供的透明环保钙锌稳定剂由于采用了镁铝二元水滑石和锌镁铝三元水滑石的混合物，且镁铝二元水滑石中MgCVAL2O3的摩尔比为(4-4. 5) 1，锌镁铝三元水滑石中 ZnO/MgO/ALA的摩尔比为1:(0. 5-2) (0. 5-1)，因而本发明提供的钙锌稳定剂透明性高， 其透光率为89-9 ，雾化度为1. 5-2. 5%。2)本发明提供的透明环保钙锌稳定剂耐热稳定性好，200°C的刚果红时间测试中， 其热稳定时间为25-40min。3)本发明提供的透明环保钙锌稳定剂还具有防铜锈的功能。4)本发明提供的透明环保钙锌稳定剂的印刷性良好，其印刷品用手触碰不脱落。5 )本发明的制备方法简单。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步的说明。实施例1。先取20Kg镁铝二元水滑石(镁铝二元水滑石中Mg0/AL203的摩尔比为4. 0:1)和 20Kg锌镁铝三元水滑石(锌镁铝三元水滑石中ai0/Mg0/AL203的摩尔比为2:4:2)加入高速搅拌机中，高速搅拌机的转速为1000 r/min，在55°C下搅拌5 min ；然后继续加入IOKg硬脂酸钙、IOKg苯甲酸钙、IOKg硬脂酸锌、IOKg苯甲酸锌和IOKg硬脂酸丁酯，在转速为1000 r/min和温度为55°C的条件下搅拌10 min ；最后加入5Kg的β - (3，5- 二叔丁基_4_羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、2Kg 二苯甲酰甲烷、IKg乙酰乙酸乙酯和2Kg紫外线吸收剂UV-9， 其中高速搅拌机的转速为1000 r/min，在55°C下搅拌15 min，冷却后得到透明环保钙锌稳定剂。实施例2。
先取30Kg镁铝二元水滑石(镁铝二元水滑石中Mg0/AL203的摩尔比为4. 5:1)和 20Kg锌镁铝三元水滑石(锌镁铝三元水滑石中ai0/Mg0/AL203的摩尔比为4:2:2)加入高速搅拌机中，高速搅拌机的转速为1250 r/min，在60°C下搅拌10 min ；然后继续加入^(g苯甲酸钙、5Kg十五碳脂肪酸钙、5Kg月桂酸锌、5Kg苯甲酸锌、5Kg单硬脂酸丁酯和IOKg液体白腊，在转速为1250 r/min和温度为60°C的条件下搅拌10 min ；最后加入5Kg的三[2. 4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯、2Kg硬脂酰苯甲酰甲烷、3Kg脱氢醋酸和5Kg紫外线吸收剂UV-327， 其中高速搅拌机的转速为1250 r/min，在60°C下搅拌10 min，冷却后得到透明环保钙锌稳定剂。实施例3。先取20Kg镁铝二元水滑石(镁铝二元水滑石中Mg0/AL203的摩尔比为4. 2:1)和 IOKg锌镁铝三元水滑石(锌镁铝三元水滑石中ai0/Mg0/AL203的摩尔比为3 3 2)加入高速搅拌机中，高速搅拌机的转速为1500 r/min，在65°C下搅拌5 min ；然后继续加入20Kg十七碳脂肪酸钙、IOKg十二烷基苯磺酸钙、5Kg十二烷基苯磺酸锌、15Kg硬脂酸锌、5Kg单硬脂酸甘油酯和^ig石腊，在转速为1500 r/min和温度为65°C的条件下搅拌5 min;最后加入Ig 的四[β- (3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯、IKg乙酰丙酮、lKg2，3-戊二酮、2Kg紫外线吸收剂UV-P和3Kg紫外线吸收剂UV-320，其中高速搅拌机的转速为1500 r/min，在65°C下搅拌20 min，冷却后得到透明环保钙锌稳定剂。实施例4。先取IOKg镁铝二元水滑石(镁铝二元水滑石中Mg0/AL203的摩尔比为4. 4:1)和 20Kg锌镁铝三元水滑石(锌镁铝三元水滑石中ai0/Mg0/AL203的摩尔比为2 2 1)加入高速搅拌机中，高速搅拌机的转速为1100 r/min，在62°C下搅拌5 min ；然后继续加入IOKg十五碳脂肪酸钙、IOKg十二烷基苯磺酸钙、IOKg苯甲酸锌、IOKg油酸锌、6Kg季戊四醇硬脂酸酯、 5Kg固体白腊和^(g硬脂肪酸，在转速为1100 r/min和温度为62°C的条件下搅拌15min;最后加入^(g的β - (3，5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、2Kg2，5-己二酮、2Kg 二苯甲酰甲烷、2Kg紫外线吸收剂UV-531和3Kg紫外线吸收剂UV-327，其中高速搅拌机的转速为1100 r/min，在62°C下搅拌10 min，冷却后得到透明环保钙锌稳定剂。实施例1-4的性能测试结果如下表1 表1实施例1-4的性能测试结果表。
性能 旨标透光率/%雾化度/%_ 果红(200t:)/miii实旌f列1892,530实旌例2Ql1.540实旌例3902.0JtmtirnJ实旌例4912.035由此可见，本实施例1-4中的透明环保钙锌稳定剂的耐热性能好，透明性高。最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
权利要求
1.一种透明环保钙锌稳定剂，其特征在于它是由以下质量百分比的原料组成 钙盐主稳定剂10-30%锌盐主稳定剂10-30%水滑石30-50%润滑剂10-20%抗氧剂1-5%辅助稳定剂1-5%紫外线吸收剂1_5%，其中，所述的钙盐主稳定剂为任意比例混合的脂肪酸类钙盐主稳定剂和苯环类钙盐主稳定剂，所述脂肪酸类钙盐主稳定剂为硬脂酸钙、棕榈酸钙、油酸钙、月桂酸钙、十七碳脂肪酸钙或十五碳脂肪酸钙的任意一种，所述苯环类钙盐主稳定剂为苯甲酸钙或十二烷基苯磺酸钙的任意一种；其中，所述的锌盐主稳定剂为任意比例混合的脂肪酸类锌盐主稳定剂和苯环类锌盐主稳定剂，所述脂肪酸类锌盐主稳定剂为硬脂酸锌、棕榈酸锌、油酸锌、月桂酸锌、十七碳脂肪酸锌或十五碳脂肪酸锌的任意一种，苯环类锌盐主稳定剂为苯甲酸锌或十二烷基苯磺酸锌的任意一种；其中，所述的水滑石为任意比例混合的镁铝二元水滑石和锌镁铝三元水滑石，所述镁铝二元水滑石中Mg0/AL203的摩尔比为(4-4. 5) 1，所述锌镁铝三元水滑石中ai0/Mg0/AL203 的摩尔比为 1: (0. 5-2) (0. 5-1)；其中，所述的润滑剂为硬脂酸丁酯、单硬脂酸丁酯、单硬脂酸甘油酯、季戊四醇硬脂酸酯、液体白腊、固体白腊、聚乙烯蜡、石蜡、E蜡、EG蜡、硬脂肪酸和季戊四醇中的一种或一种以上按任意比例混合的混合物；其中，所述抗氧剂为β "(3, 5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、三[2. 4- 二叔丁基苯基]亚磷酸酯和四[β- (3，5_ 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯中的一种或一种以上按任意比例混合的混合物；其中，所述辅助稳定剂为二苯甲酰甲烷、硬脂酰苯甲酰甲烷、脱氢醋酸、乙酰乙酸乙酯、 1，2-环已二酮、2，3-戊二酮、2，5-己二酮和乙酰丙酮中两种或两种以上按任意比例混合的混合物；其中，所述的紫外线吸收剂为紫外线吸收剂UV-9、紫外线吸收剂UV-531、紫外线吸收剂UV-327、紫外线吸收剂UV-P和紫外线吸收剂UV-320中的一种或一种以上按任意比例混合的混合物。
2.根据权利要求1所述的一种透明环保钙锌稳定剂，其特征在于它是由以下质量百分比的原料组成钙盐主稳定剂10-25%锌盐主稳定剂10-25%水滑石35-45%润滑剂10-20%抗氧剂1-5%辅助稳定剂1-4%紫外线吸收剂1_5%。
3.根据权利要求2所述的一种透明环保钙锌稳定剂，其特征在于它是由以下质量百分比的原料组成钙盐主稳定剂10-20%锌盐主稳定剂10-25%水滑石35-40%润滑剂10-20%抗氧剂1-5%辅助稳定剂1-3%紫外线吸收剂1_5%。
4.根据权利要求3所述的一种透明环保钙锌稳定剂，其特征在于它是由以下质量百分比的原料组成钙盐主稳定剂15%锌盐主稳定剂15%水滑石40%润滑剂20%抗氧剂5%辅助稳定剂3%紫外线吸收剂2%。
5.权利要求1-4任意一项所述的一种透明环保钙锌稳定剂的制备方法，其特征在于 它包括以下步骤a、将上述配方量的水滑石先加入高速搅拌机中，在55-65°C条件下搅拌5min-10min ；b、然后继续加入上述配方量的钙盐主稳定剂、锌盐主稳定剂和润滑剂，在55-65°C条件下搅拌 10 min-20 min ；C、最后加入上述配方量的抗氧剂、辅助稳定剂和紫外线吸收剂，在55-65°C条件下搅拌 10 min-20 min，冷却后得到透明环保钙锌稳定剂。
6.根据权利要求5所述的一种透明环保钙锌稳定剂的制备方法，其特征在于所述步骤a和步骤b的温度分别控制在58-62°C。
7.根据权利要求6所述的一种透明环保钙锌稳定剂的制备方法，其特征在于所述步骤a和步骤b的温度分别控制在60°C。
8.根据权利要求5所述的一种透明环保钙锌稳定剂的制备方法，其特征在于所述步骤a和步骤b高速搅拌机的转速分别为1000-1500 r/min。
9.根据权利要求8所述的一种透明环保钙锌稳定剂的制备方法，其特征在于所述步骤a和步骤b高速搅拌机的转速分别为1250 r/min。
全文摘要
本发明涉及化学稳定剂技术领域，具体涉及一种透明环保钙锌稳定剂及其制备方法。一种透明环保钙锌稳定剂，它是由以下质量百分比的原料组成10-30%钙盐主稳定剂、10-30%锌盐主稳定剂、30-50%水滑石、10-20%润滑剂、1-5%抗氧剂、1-5%紫外线吸收剂、1-5%辅助稳定剂。该透明环保钙锌稳定剂的制备方法如下将原料分三段投入高速搅拌机，在55-56℃条件下共搅拌30min，搅拌器转速为1000-1500r/min。本法制备的透明环保钙锌稳定剂耐热性能好，透明性高，且还具有防铜锈功能。
文档编号C08K3/22GK102321276SQ20111021382
公开日2012年1月18日 申请日期2011年7月29日 优先权日2011年7月29日
发明者袁援卓, 赖文华 申请人:广东若天新材料科技有限公司