专利名称：一种聚氯乙烯注塑件用热稳定润滑剂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种聚氯乙烯注塑件用热稳定润滑剂，包括该热稳定剂的组成及制备
方法。
背景技术：
聚氯乙烯又称PVC，其分子是较强极性的分子，由于分子间作用力较大，因而其软 化温度和熔融温度高，玻璃化温度高，因此，一般需加热至于150 16(TC以上才能使其塑 化加工，故通常加工温度在160 21(TC之间。但PVC树脂对热极不稳定，在加工温度下，易 降解而脱氯化氢，这一反应使PVC产生有色共轭双键的多烯序列，从而导致制品变色、发脆 以及腐蚀设备，严重时会使加工无法进行。 为了抑制PVC因降解而脱氯化氢的反应，保证PVC塑料顺利加工，必须添加热稳定 剂等加工助剂。 目前我国PVC塑料所用的热稳定剂主要是以铅盐类为主。但是传统的三、二盐等 单体热稳定剂均为粉状，存在着生产工艺落后、能源消耗大、使用时操作工序多、要多次称 量或经研磨后才能使用；在PVC树脂中分散性差，有未分散白点，制品内在质量不易控制、 用量大、热稳定性效率不高、加工性一般；在生产和使用过程中均有严重的有毒铅粉尘飞 扬，不仪对人体健康十分有害，而且污染环境。 国内从80年代未开始生产无尘复合铅盐稳定剂，这种稳定剂虽然很好地解决了 铅盐粉尘飞扬问题，但设计思想仍未脱离传统的三盐、二盐作为主热稳定剂的模式，加工工 艺是由多种单体的物理混合后再压成片状，由于质量差、档次低，故只能用于低档、低质PVC制品。 本发明聚氯乙烯注塑件用热稳定润滑剂，由于主热稳定剂采用了有机铅盐，使得 稳定剂体系与PVC树脂有良好的分散性和相容性，改善了制品的加工性能，分散性和相容 性提高，热稳定时间长。将市售的国内外同类产品，按照同等的配比、同样的工艺制成试样、 按GB8815-88规定的测试方法分别进行测试。结果表明本发明聚氯乙烯注塑件用热稳定润 滑剂热稳定时间延长，超过国内外同类产品。制品耐紫外线、耐候性能提高。使用过程中无 粉尘污染，使用方便，计量准确，劳动强度小。工艺控制范围宽，温度低，塑化良好，析出少， 生产稳定性好，可节约能耗。
发明内容
为解决上述问题，本发明提出了一种聚氯乙烯注塑件用热稳定润滑剂及其制备方 法。 本发明为一种聚氯乙烯注塑件用热稳定润滑剂，它是由下列原料制备而成(w/ W): 硬脂酸8. 1 20. 25% 水杨酸0. 24 0.61%二甘醇1. 43
3. 57%2/4页
0. 32%
3. 28%形。
黄丹
32. 64 81. 6%
石蜡
2. 76 6. 9%
冰醋酸0. 13
4. 69 11. 73%。在上述配比中较佳的原料配比为(w/V)硬脂酸12. 96 18. 63% 水杨酸
0. 39 0. 56%
二甘醇2. 28
黄丹
石蜡 4. 41 6. 34% 冰醋酸 0. 2 0. 3%
52. 22 75. 07%7. 51 10. 79%。在上述配比中更佳的原料配比为(w/w)硬脂酸16.2%水杨酸0.49%黄丹 65.28% 石蜡 5.52%氰尿酸9.39%。
上述的聚氯乙烯注塑件用热稳定润滑剂可以是条状、颗粒状、粉状或薄片状等外
二甘醇冰醋酸
2. 86%0. 26%
为保证达到本发明所设计的效果，方便使用，本发明的聚氯乙烯注塑件用热稳定润滑剂应按下述工艺制备方法。
(1)称取下列原料(w/w):
水杨酸0. 24 0. 61 %二甘醇1. 43 3. 57%
0. 32%
硬脂酸8. 1 20. 25%
黄丹
32. 64 81. 6%
4. 69 11. 73%。(2)称取硬脂酸总量的17. 63
石蜡
2. 76 6. 9%
冰醋酸0. 13
44. 08%和水杨酸、二甘醇投入反应器内，开启搅拌和加热，待反应器内温度升至140 15(TC时冷凝并收集从反应器内逸出的水蒸汽，控制反器内的升温速度10°C /H。当反应5 6小时左右，反应器内温度185 19(TC并无水蒸汽逸出时停止加热，将物料冷却至IO(TC以下过滤出料为助剂1 ; (3)取硬脂酸总量的20.44 51. 10% 、石蜡加热熔化后，经过滤放入反应器内，逐渐投入黄丹总量的5. 07 12. 68%，加热混合反应2. 5 3小时，温度80 90°C 。反应结束后，升温至95 IO(TC出料制成中间体； (4)在反应器中放入该步骤所投入的黄丹和氰尿酸总量2 2. 5倍的水，加热至50 6(TC，投入(1)中配比的冰醋酸，逐渐加入(1)中其余的黄丹和配比的氰尿酸，加完半小时后，将反应器中的物料经胶体磨循环三次，每次不少于30分钟，每次间隔半小时，直至物料呈乳白色后为合成料，将合成料转移至另一反应器中。 (5)将步骤(3)所得中间体的20. 58 51. 47%、步骤(2)所得助剂1的6. 69 16. 73%及合成料在另一反应器中加热至9(TC左右反应，待反应器中物料成清水样后，将反应器内温度降至6(TC以下，将物料过滤除水后制成复合料备用； (6)将复合料、剩余中间体、其余的助剂l在捏合机中加热反应，加蒸汽压力0. 35 0. 45MPa，尽量放去上层水，加入其余的硬脂酸，待物料无水汽放出后，再搅拌半小时后出料，并划成条块状备用。
(7)将(6)所得物料挤出成型。 1.根据权利要求4所述的制备方法，其步骤(2)反应时间为5 6小时，反应终点温度为185 190°C。. 2.根据权利要求4所述的制备方法，其步骤(3)中混合反应时间为2.5 3小时，温度80 90°C。 3.根据权利要求4所述的制备方法，其步骤(4)中反应过程中，将物料经胶体磨研磨循环三次，每次循环20 30分钟，直至合成料为乳白色。 4.根据权利要求4所述的制备方法，其步骤(5)中反应至合成料与中间体包覆成颗粒状与水分离。 5.根据权利要求4所述的制备方法，其步骤(6)中反应温度120 135t:，以挥发份《0. 5%为终点。 6.根据权利要求4所述的制备方法，其步骤(7)中，经挤出压片后薄片厚度< 0. 5mm.。 本发明聚氯乙烯注塑件用热稳定润滑剂具有多功能、高效率、环保型、节能型的特点。主要包括 (1)分散性和相容性优良。由于主热稳定剂采用了有机铅盐，使得稳定剂体系与PVC树脂有良好的分散性和相容性，改善了制品的加工性能。 (2)热稳定时间长。将市售的国内外同类产品，按照同等的配比、同样的工艺制成试样、按GB8815-88规定的测试方法分别进行测试。结果表明本发明的聚氯乙烯注塑件用热稳定润滑剂热稳定时间延长，超过国内外同类产品。 (3)聚氯乙烯注塑料制品生产具有配方及工艺参数宽、容度大的优点，适应各种加工设备。
(4)制品耐紫外线、耐候性能优良。有关部门上1000小时耐候性评价试验，其强度
和色差均表现出良好的性能。
(5)制品色泽洁白、光亮。
(6)使用过程中无粉尘污染，使用方便，计量准确，劳动强度小。
(7)工艺控制范围宽，温度低，塑化良好，析出少，生产稳定性好，可节约能耗。 具体实施方法 (1)按下列工艺配比称取各组份 硬脂酸 117. 4Kg 水杨酸 3. 55Kg 二甘醇 20. 7Kg
黄丹 473Kg 石蜡 40Kg 冰醋酸 1. 9Kg 氰尿酸 68Kg。 (2)将硬脂酸41. 4Kg和水杨酸、二甘醇投入反应器内，开启搅拌和加热，待反应器内温度升至15(TC时冷凝并收集从反应器内逸出的水蒸汽，控制反器内的升温速度l(TC /H。当反应6小时左右，反应器内温度19(TC并无水蒸汽逸出时停止加热，将物料冷却至IO(TC以下过滤出料为助剂1。 (3)按上述配比，取硬脂酸48Kg、石蜡加热熔化后，经过滤放入反应器内，开启搅拌，逐渐投入黄丹48Kg，反应3小时，温度9(TC。反应结束后，升温至IO(TC出料成中间体，划成小块状备用。
(4)在反应器中放入水1200Kg，加热至6(TC，投入(1)中配比的冰醋酸，逐渐加入(1)中其余的黄丹和配比的氰尿酸，加完半小时后，将反应器中的物料经胶体磨循环三次，每次不少于30分钟，直至物料呈乳白色后为合成料，将合成料转移至另一反应器中。
(5)将另一反应器中的合成料加热至9(TC左右，加入步骤(3)制备的中间体56Kg，助剂1计8. 5Kg待反应器中物料成清水样后，将反应器内温度降至6(TC以下，将物料过滤除水后备用。 (6)将步骤(5)中滤水后的物料投入捏合机中，将步骤(3)备好的其余中间体和其余的助剂1加入到捏合机中，开搅拌，用蒸汽加热，蒸汽压力0. 35 0. 45MPa，尽量放去上层水，加入其余的硬脂酸，待物料无水汽放出、挥发份《0. 5%为终点，再搅拌半小时后出料，并划成条块状备用。 (8)将步骤(6)所备条块状物料经挤出机剂出过滤后，压片粉碎成小薄片状即可。
权利要求
一种聚氯乙烯注塑件用热稳定润滑剂，其特征在于它是由下列原料制备而成(w/w)硬脂酸 8.1～20.25％水杨酸 0.24～0.61％二甘醇1.43～3.57％黄丹32.64～81.6％ 石蜡2.76～6.9％ 冰醋酸0.13～0.32％氰尿酸 4.69～11.73％。
2. 根据权利要求l所述的热稳定润滑剂，其特征在于(w/V):硬脂酸 12. 96 18. 63% 水杨酸 0. 39 0.56% 二甘醇 2. 28 3. 28%黄丹 52. 22 75. 07% 石蜡 4. 41 6. 34% 冰醋酸 0. 2 0. 3% 氰尿酸 7. 51 10.79%。
3. 根据权利要求1或2所述的热稳定润滑剂，其特征在于(w/w): 硬脂酸 16.2% 水杨酸 0.49% 二甘醇 2.86% 黄丹 65.28% 石蜡 5.52% 冰醋酸 0.26% 氰尿酸9.39%。
4. 一种聚氯乙烯注塑件用热稳定润滑剂的制备方法(1) 称取下列原料(w/w):硬脂酸8. 1 20. 25% 水杨酸0. 24 0.61% 二甘醇3. 57%黄丹32. 64 81. 6%石蜡 2. 76 6. 9% 冰醋酸0. 32%氰尿酸 4. 69 11. 73%。(2) 称取硬脂酸总量的17. 63 44. 08%和水杨酸、二甘醇投入反应器内，加热混合反 应制成助剂1 ;(3) 将硬脂酸总量的20. 44 51. 1%、配比的石蜡加热熔化后，经过滤放入反应器内， 逐渐投入黄丹总量的5. 07 12. 68%，加热混合反应制成中间体；(4) 将水和其余的黄丹、冰醋酸、氰尿酸在另一反应器中加热反应制成合成料；(5) 将步骤(3)得中间体的20. 58 51. 47%、步骤(2)所得助剂1的6. 69 16. 73% 及合成料在另一反应器中加热制成复合料；(6) 将复合料、剩余中间体、其余的助剂1及其余的硬脂酸在捏合机中加热混合反应均匀；(7) 将(6)所得物料挤出成型。
5. 根据权利要求4所述的制备方法，其步骤(2)反应时间为5 6小时，反应终点温度 为185 190°C。
6. 根据权利要求4所述的制备方法，其步骤(3)中混合反应时间为2.5 3小时，温度 80 90°C。
7. 根据权利要求4所述的制备方法，其步骤(4)中反应过程中，将物料经胶体磨研磨循 环三次，每次循环20 30分钟，直至合成料为乳白色。
8. 根据权利要求4所述的制备方法，其步骤(5)中反应至合成料与中间体包覆成颗粒 状与水分离。
9. 根据权利要求4所述的制备方法，其步骤(6)中反应温度120 135°C，以挥发份 《0. 5%为终点。
10. 根据权利要求4所述的制备方法，其步骤(7)中，经挤出压片后薄片厚度 < 0. 5mm.。
全文摘要
本发明公开了一种聚氯乙烯注塑件用热稳定润滑剂及其制备方法。由下列原料(w/w)制备而成硬脂酸8.1～20.25％、水杨酸0.24～0.61％、二甘醇1.43～3.57％、黄丹32.64～81.6％、石蜡2.76～6.9％、冰醋酸0.13％～0.32％、氰尿酸4.69～11.73％。取硬脂酸总量的5.48～13.71％和水杨酸、二甘醇制成助剂1；将黄丹总量5.07～12.68％、硬脂酸总量20.44～56.8％、石蜡反应制成中间体；将其余黄丹、冰醋酸、氰尿酸反应制成合成料；将制成中间体的20.58～51.47％、助剂1的6.69～16.73％及合成料反应制成复合料；将复合料、剩余中间体、其余的助剂1、其余的硬脂酸在捏合机中加热反应并挤出成型。具有多功能、高效、环保、节能的特点。
文档编号C08L27/00GK101759873SQ200810235839
公开日2010年6月30日 申请日期2008年11月21日 优先权日2008年11月21日
发明者蒋马小 申请人:蒋马小