专利名称：：一种有机锑化合物及其制备方法和应用的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种有机锑化合物及其制备方法和应用，特别是用作聚氯乙烯热稳定剂的有机锑化合物及其制备方法和应用。(二)
背景技术：
：聚氯乙烯树脂(PVC)结构不稳定，在加工成型中容易降解。而降解会导致材料颜色逐渐加深甚至机械性能的丧失。所以，在其加工过程中必须使用热稳定剂。然而众多热稳定剂如含铅、镉等重金属盐稳定剂虽然能很好的抑制聚氯乙烯树脂的降解，但由于其毒性较大，随着欧洲RoHS指令等环保法规的颁布与实施，以及我国发展环境友好材料的强烈要求，其因污染环境和影响人体健康已被禁止使用。目前常用的有机锡热稳定剂无毒，效果优良，但由于其价格昂贵，应用成本较高。而有机锑热稳定剂原材料价格低廉，是一种新生代的热稳定剂，具有耐初期着色性优异、基本上无毒等优点；但目前使用的有机锑热稳定剂耐紫外光性能差，添加有机锑稳定剂的PVC制品在户外易变色，限制了其在PVC产业中的大规模应用。本发明提供一种PVC热稳定剂的有机锑化合物，不仅原材料价格低廉，还具有优异的耐紫外光性能。(三)
发明内容为了克服目前使用的有机锑热稳定剂耐紫外光性能差等缺点，本发明提供一种具有优异的耐紫外光性能，且制备过程无需溶剂，合成工艺简单环保的有机锑化合物。为了实现以上目标，本发明的技术方案如下—种新型的有机锑化合物，结构如式(I)所示，其中，R为C8C16的直链或带有支链的烷烃基、C8C16酯基或C8C16烯烃基；n值为3或5本发明所述有机锑化合物为下列之一三(马来酸正丁酯)锑如(a)所示、五(马来酸正丁酯)锑如(b)所示、三(马来酸异辛酯)锑如(c)所示、五(马来酸异辛酯)锑如(d)所示、三(苯酐异辛酯)锑如(e)所示、五(苯酐异辛酯)锑如(f)所示。本发明所述的有机锑化合物的制备方法包括如下步骤取如(II)所示的有机酸酐和如式(III)所示的脂肪醇，在6510(TC下回流反应34小时后，加入金属锑化合物，在10013(TC下回流反应12h，反应完毕，冷却过滤，减压蒸馏到没有馏分蒸出来为止，即得式(I)所示有机锑化合物产品。所述金属锑化合物为锑的卤化物或锑的氧化物；式(III)中P为C4C8的直链或带有支链的烷烃基。o(n—i)o(n—2)，poh(in);进一步，本发明所述有机酸酐、脂肪醇、金属锑化合物投料物质的量比为i:i:o.io.3。更进一步，本发明所述金属锑化合物优选为三氧化二锑、五氧化二锑或三氯化锑。再进一步，本发明所述的脂肪醇为P0H，式中P优选为C4C8的直链或带有支链的烷烃基。本发明所述的有机锑化合物在制备耐紫外光材料作为添加剂的应用及在制备热稳定性材料作为热稳定剂的应用。如所述的有机锑化合物用作卤乙稀树脂热稳定剂的应用。所述的卤乙稀树脂为聚氯乙烯，所述的应用是在聚氯乙烯中加入23wt^的有机锑化合物。本发明所述的有机锑化合物具有优异的耐紫外光性能，可用在制备热稳定性材料作为添加剂应用。。本发明的有益效果为提供一种应用在PVC热稳定剂的有机锑化合物，具有耐初期着色性优异，基本上无毒，原材料价格低廉，还具有优异的耐紫外光性能。具体实施例方式下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此。实施例1:在装有搅拌器、回流冷凝装置的250ml的三口烧饼中，加入49g马来酸酐和37g正丁醇，开启搅拌器，加热，在65t:进行回流3h，趁热加入24.3g三氧化二锑，加热至IO(TC继续加热回流lh，停止搅拌加热，冷却过滤即得浅黄色的透明液体，减压蒸馏到没有馏分蒸出来为止即得三(马来酸正丁酯)锑。产率大于95%，锑含量18%。实施例2:在装有搅拌器、回流冷凝装置的250ml的三口烧饼中，加入49g马来酸酐和37g正丁醇，开启搅拌器，加热，在65t:进行回流3h，趁热加入16.5g五氧化二锑，加热至ll(TC继续加热回流1.5h，停止搅拌加热，冷却过滤即得浅黄色的透明液体，减压蒸馏到没有馏分蒸出来为止即得五(马来酸正丁酯)锑。产率大于95%，锑含量12.5%。实施例3:在装有搅拌器、回流冷凝装置的250ml的三口烧饼中，加入49g马来酸酐和65g异辛醇，开启搅拌器，加热，在75t:进行回流3h，趁热加入24.3g三氧化二锑，加热至115t:继续加热回流2h，停止搅拌加热，冷却过滤即得浅黄色的透明液体，减压蒸馏到没有馏分蒸出来为止即得三(马来酸异辛酯)锑。产率大于95%，锑含量15%。实施例4:在装有搅拌器、回流冷凝装置的250ml的三口烧饼中，加入49g马来酸酐和65g异辛醇，开启搅拌器，加热，在75t:进行回流3h，趁热加入16.5g五氧化二锑，加热至12(TC继续加热回流2h，停止搅拌加热，冷却过滤即得浅黄色的透明液体，减压蒸馏到没有馏分蒸出来为止即得五(马来酸异辛酯)锑。产率大于95%，锑含量10.2%。实施例5:在装有搅拌器、回流冷凝装置的250ml的三口烧饼中，加入80g苯酐和65g辛醇，开启搅拌器，加热，在10(TC进行回流4h，趁热加入24.3g三氧化二锑，加热至125t:继续加热回流2h，停止搅拌加热，冷却过滤即得浅黄色的透明液体，减压蒸馏到没有馏分蒸出来为止即得三(苯酐异辛酯)锑。产率大于95%，锑含量12.9%。实施例6:在装有搅拌器、回流冷凝装置的250ml的三口烧饼中，加入80g苯酐和65g辛醇，开启搅拌器，加热，在IO(TC进行回流4h，趁热加入16.5g五氧化二锑，加热至13(TC继续加热回流2h，停止搅拌加热，冷却过滤即得浅黄色的透明液体，减压蒸馏到没有馏分蒸出来为止即得五(苯酐异辛酯)锑。产率大于95%，锑含量8.5%。实施例7:本发明制得的金属有机类稳定化合物对聚氯乙烯(PVC)具有足够的热稳定性能，与国内常用的有机锑热稳定剂对比试验取实施例中3中制得的金属有机锑化合物与三(巯基乙酸异辛酯)锑进行对比试验，按表1称量所有组分，混合均匀后加入到哈克转矩流变仪中，实验条件为温度18(TC，转速40r/min。稳定时间定义为扭矩突然上升所对应的时间，其结果如表2所示。表1基本配方(表1中各数据表示各组份的质量份数)<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>1285试验说明，金属有机锑化合物与三(巯基乙酸异辛酯)锑具有一样优异的热稳定性能。实施例8:本发明制得的金属有机类稳定化合物对聚氯乙烯(PVC)具有优异的耐紫外光性能，与国内外同类有机锑热稳定剂对比试验取实施例3中制得的金属有机锑化合物与已经工业化生产且比较常用的三(巯基乙酸异辛酯)锑进行对比实验，首先取少量实施例中的金属有机锑化合物于玻璃试管中，然后将其放在紫外光耐候试验箱中进行耐紫外光性能测试，其结果如下表3所示表3有机锑稳定剂的耐紫外光性能<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>试验说明，金属有机锑化合物的耐紫外光性能远远优于已经工业化生产的且比较常用的三(巯基乙酸异辛酯)锑。权利要求一种有机锑化合物，结构如式(I)所示，其中，R为C8～C16的直链或带有支链的烷烃基、C8～C16酯基或C8～C16烯烃基；n值为3或5F2009101557007C00011.tif2.如权利要求1所述的有机锑化合物，其特征在于所述有机锑化合物为下列之一如(a)所示三(马来酸正丁酯)锑、如(b)所示五(马来酸正丁酯)锑、如(c)所示三(马来酸异辛酯)锑、如(d)所示五(马来酸异辛酯)锑、如(e)所示三(苯酐异辛酯)锑或如(f)所示五(苯酐异辛酯)锑。(a)(b)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>3.—种如权利要求1所述的有机锑化合物的制备方法，其特征在于所述的方法包括如下步骤取如式(II-l)或式(II-2)所示的有机酸酐和如式(III)所示的脂肪醇，在65IO(TC下回流反应34小时后，加入金属锑化合物，在10013(TC下回流反应12h，反应完毕，冷却过滤，减压蒸馏到没有馏分蒸出来为止，即得式(I)所示的有机锑化合物产品，所述金属锑化合物为锑的卣化物或锑的氧化物；<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>式(III)中P为C4C8的直链或带有支链的烷烃基。4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于所述有机酸酐、脂肪醇、金属锑化合物投料物质的量比为i:i:o.io.3。5.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于所述金属锑化合物为三氧化二锑、五氧化二锑或三氯化锑。6.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于所述的式(III)中，P为C4C8的直链或带有支链的烷烃基。7.如权利要求1所述的有机锑化合物用作卤乙稀树脂热稳定剂的应用。8.如权利要求7所述的应用，其特征在于所述的卤乙稀树脂为聚氯乙烯，所述的应用是在聚氯乙烯中加入23wt^的有机锑化合物。9.如权利要求1所述的有机锑化合物在制备耐紫外光材料作为热稳定剂的应用。10.如权利要求1所述的有机锑化合物在制备热稳定性材料作为添加剂的应用。全文摘要本发明涉及一种有机锑化合物及其制备方法和应用，所述有机锑化合物的结构如式(I)所示，其中，R为C8～C16的直链或带有支链的烷烃基、C8～C16酯基或C8～C16烯烃基；n值为3或5；其制备方法包括如下步骤取如(II)所示的有机酸酐和如式(III)所示的脂肪醇，在65～100℃下回流反应3～4小时后，加入金属锑化合物，在100～130℃下回流反应1～2h，反应完毕，冷却过滤，减压蒸馏到没有馏分蒸出来为止，即得式(I)所示有机锑化合物产品。所述金属锑化合物为锑的卤化物或锑的氧化物；式(III)中P为C4～C8的直链或带有支链的烷烃基。本发明提供一种应用在PVC热稳定剂的有机锑化合物，具有耐初期着色性优异，基本上无毒，原材料价格低廉，还具有优异的耐紫外光性能。文档编号C07F9/90GK101775037SQ200910155700公开日2010年7月14日申请日期2009年12月31日优先权日2009年12月31日发明者唐伟,孟建新,王旭,瞿英俊,钱丹一,陈建军,陈思,高尔金申请人:浙江海普顿化工科技有限公司;浙江工业大学