专利名称：聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn复合稳定剂及其制备方法
技术领域：
本发明涉 及塑料加工领域，具体涉及一种聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn复合稳定剂组成 及其制备方法。
背景技术：
PVC在120多年前已问世，由于其热稳定性差，常加入热稳定剂，最早使用的是 PbO，随后出现铅盐，有机锡，Ba/Cd, Ca/Zn等稳定剂。我国长期以来主要使用铅盐稳定剂， 从90年代至今，稳定剂的无毒化主要集中在Ca/Zn稳定剂上，国产Ca/Zn稳定剂和进口产 品相比还有很大差距，PVC硬制品所用Ca/Zn稳定剂仍依赖进口。为提高Ca/Zn稳定剂稳定 效果，专利CN163 1963A采用有机锡来提高Ca/Zn稳定效果，但由于有机锡含重金属Sn并 且异味较大；人们也通过在Ca/Zn基础上加一些酸吸收剂沸石来提高稳定效果，但在实践 中应用发现制品表面易出现“麻点”。
发明内容
针对以上的问题，本发明的聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn稳定剂及制备方法旨在解决以 下技术问题。(1)在Ca/Zn基础上引入Mg单质及化合物，意在形成Ca/Zn和Mg/Zn络合物，提高 Ca/Zn的热稳定性；(2)利用功能性沸石降低生产成本。为解决上述问题，所采用的技术方案如下本发明聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn复合稳定剂，其特征在于稳定剂组分主要包含Ca、 Mg、Zn三种元素的单质，化合物及单质和化合物制备成的复合物，Ca/Zn和Mg/Zn络合物的 重量份数是5-6份。上述聚氯乙烯Ca/Mg/Zn复合稳定剂还包含功能性沸石、辅助稳定剂，重量份数分 别为0. 1-5.0份。上述聚氯乙烯Ca/Mg/Zn稳定剂组成中，在于含Ca、Mg、Zn元素的单质和化合物分 子间能形成Ca/Zn和Mg/Zn络合物。其络合物的结构为 其中R为基团，M为Ca，Mg。上述含Ca元素的单质及化合物，选自单质Ca、CaO, CaCl2, Ca (OH) 2、CaCO3、纳米CaC03、硬脂酸钙、月桂酸钙、油酸钙、苯甲酸钙、水杨酸钙、辛酸钙、亚磷酸氢钙、亚磷酸钙等中的一种和几种。上述含Mg元素的单质及化合物，选自单质Mg、MgCl2、MgO、Mg (OH) 2、MgC03、碱式碳 酸镁、水滑石、硬脂酸镁、月桂酸镁、油酸镁、苯甲酸镁、水杨酸镁、辛酸镁、亚磷酸氢镁、亚磷 酸镁等中的一种和几种。上述含Zn元素的单质及化合物，选自单质、Zn、ZnO, Zn (OH)2, ZnSt2, ZnCl2, ZnCO3> 碱式碳酸锌、辛酸锌、亚磷酸氢锌、亚磷酸锌等中的一种和几种。上述聚氯乙烯Ca/Mg/Zn稳定剂组成中含有辅助稳定剂，它们是重量份数为0. 3份 的高温润滑剂，0. 01份的抗氧剂及2. 0份的加工助剂；上述加工助剂如ACR，PMMA，大豆油，dop，聚酯增塑剂等促进PVC塑化，改善PVC加
工性能。上述所说的聚氯乙烯Ca/Mg/Zn稳定剂可通过以下方法制备(1)、超声作用下，沸石组装MAH制备功能性沸石，功能性沸石具有吸收HC1，改善 沸石与PVC之间相容性，改善PVC色泽功能；(2)、含Ca、Mg、Zn元素的单质和化合物，加热到140_180°C至熔化，反应生成Ca/Zn 和Mg/Zn络合物，反应时间为2小时；(3)、将制取好的Ca/Zn和Mg/Zn络合物，功能性沸石及高温润滑剂，抗氧剂及加工 助剂等辅助稳定剂在高搅机中高速混合，出料，用挤出机挤出造粒。粒料再用粉碎机粉碎成 粉料。本发明提供的聚氯乙烯Ca/Mg/Zn复合稳定剂与现有技术相比具有以下比较突出 的优点1、本发明的聚氯乙烯Ca/Mg/Zn复合稳定剂，热稳定时间(190°C，双棍炼胶机)大 于 30min，(180°C，烘箱)大于 40min。2、稳定剂耐黄变(180°C双辊炼胶机1个小时不变色)，稳定剂加工制品表面光亮，
无麻点。
图1聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn复合稳定剂制备方法一图2聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn复合稳定剂制备方法二
具体实施例方式下面结合实施例进行详细说明实施例1 按照图1聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn复合稳定剂稳定剂制备方法，把5份单质Ca，10份 单质Mg，20份单质Zn混合，把混合物加热到180°C使混合物熔融形成Ca/Zn络合物和Mg/ Zn络合物，再加入10份功能性沸石及辅助稳定剂，混勻，用双螺杆挤出机挤出造粒，然后把 粒料粉粹得粉料。实施例2 按照图1聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn复合稳定剂稳定剂制备方法，5份硬脂酸钙，10份月桂酸锌，5份水滑石，混勻，把混合物加热到160°C使混合物熔融形成Ca/Zn络合物和Mg/ Zn络合物，再加入10份功能性沸石及辅助稳定剂，混勻，用双螺杆挤出机挤出造粒，然后把 粒料粉粹得粉料。实施例3:按照图1聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn复合稳定剂稳定剂制备方法，5份硬脂酸钙，10份 月桂酸锌，5份碳酸镁，混勻，把混合物加热到160°C使混合物熔融形成Ca/Zn络合物和Mg/ Zn络合物，再加入10份功能性沸石及辅助稳定剂，混勻，用双螺杆挤出机挤出造粒，然后把 粒料粉粹得粉料。实施例4 按照图2聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn复合稳定剂稳定剂制备方法，把5份氢氧化钙、10 份氢氧化镁、10份氢氧化锌混勻，把混合物加热到80°C，加入30份月桂酸，反应2小时，反 应形成Ca/Zn络合物和Mg/Zn络合物，再加入10份功能性沸石及助剂，混勻，用双螺杆挤出 机挤出造粒，然后把粒料粉粹得粉料。以上所记载，仅为应用本发明技术内容的实施例，任何熟悉本项技术者运用本发 明所为的修饰、变化、皆属本发明主张的专利范围，而不限于所列举的实施例。
权利要求
一种聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn复合稳定剂，其特征在于组分主要包含Ca、Mg、Zn三种元素的单质，化合物及单质和化合物制备成的复合物，Ca/Zn和Mg/Zn络合物的重量份数是5-6份。
2.根据权利要求1所述的聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn复合稳定剂，其特征在于还包含功能性 沸石、辅助稳定剂，重量份数分别为0. 1-5. 0份。
3.根据权利要求1所述的聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn复合稳定剂，其特征在于聚氯乙烯Ca/ Mg/Zn稳定剂组成中，在于含Ca、Mg、Zn元素的单质和化合物分子间能形成Ca/Zn和Mg/Zn 络合物，其络合物的结构为 R为基团，M为Ca，Mg。
4.根据权利要求1所述的聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn复合稳定剂，其特征在于含Ca元素的 单质及化合物，选自单质Ca、CaO、CaCl2、Ca (OH) 2、CaC03、纳米CaC03、硬脂酸钙、月桂酸钙、油 酸钙、苯甲酸钙、水杨酸钙、辛酸钙、亚磷酸氢钙、亚磷酸钙等中的一种和几种。
5.根据权利要求1所述的聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn复合稳定剂，其特征在于含Mg元素的 单质及化合物，选自单质Mg、MgCl2、MgO、Mg(0H)2、MgC03、碱式碳酸镁、水滑石、硬脂酸镁、月 桂酸镁、油酸镁、苯甲酸镁、水杨酸镁、辛酸镁、亚磷酸氢镁、亚磷酸镁等中的一种和几种。
6.根据权利要求1所述的聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn复合稳定剂，其特征在于含Zn元素的 单质及化合物，选自单质、Zn、ZnO、Zn(0H)2、ZnSt2、ZnCl2、ZnC03、碱式碳酸锌、辛酸锌、亚磷 酸氢锌、亚磷酸锌等中的一种和几种。
7.根据权利要求1所述的聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn复合稳定剂，其特征在于上述聚氯乙烯 Ca/Mg/Zn稳定剂组成中还含有辅助稳定剂，分别是重量份数为0. 3份的高温润滑剂，0. 01 份的抗氧剂及2. 0份的加工助剂。
8.根据权利要求7所述的聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn复合稳定剂，其特征在于所述加工助剂 为ACR，PMMA，大豆油，dop 一种和几种。
9.一种权利要求1聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn复合稳定剂制备方法，其特征在于包括以下步骤(1)、超声作用下，沸石组装MAH制备功能性沸石；(2)、含Ca、Mg、Zn元素的单质和化合物，加热到140_180°C至熔化，反应生成Ca/Zn和 Mg/Zn络合物，反应时间为2小时；(3)、将制取好的Ca/Zn和Mg/Zn络合物，功能性沸石及高温润滑剂，抗氧剂及加工助 剂等辅助稳定剂在高搅机中高速混合，出料，用挤出机挤出造粒，粒料再用粉碎机粉碎成粉 料。
全文摘要
本发明涉及一种聚氯乙烯用Ca/Mg/Zn复合稳定剂及其制备方法。该稳定剂以Ca盐、Mg盐、Zn盐为基础，另加功能性沸石、辅助稳定剂等组成，主要包括Ca/Zn和Mg/Zn络合物5-6份；功能性沸石、辅助稳定剂分别为0.1-5.0份。聚氯乙烯Ca/Mg/Zn复合稳定剂的制备方法把Ca、Mg、Zn元素的单质和化合物，加热到140-180℃至熔化，制取Ca/Zn和Mg/Zn络合物，加入功能性沸石及高温润滑剂，抗氧剂及加工助剂等辅助稳定剂高速混合，用挤出机造粒，粒料粉碎成粉料。本发明的稳定剂在PVC中加量为2-3份/100份PVC，成本低，具有自润滑性。
文档编号C08K13/02GK101870790SQ20101021378
公开日2010年10月27日 申请日期2010年6月29日 优先权日2010年6月29日
发明者周细濠, 许家友, 谢丽琼 申请人:广州大学