专利名称：新型分子筛pvc复合稳定剂及其制备方法
技术领域：
本发明属于PVC加工领域，特别涉及一种新型分子筛PVC复合稳定剂及其制备方法。
背景技术：
众所周知，PVC在加工温度条件下，易发生分解，必须加入稳定剂才能使其顺利加工。另外，聚氯乙烯受热或受紫外线辐射时，也会引起聚合物的降解及脱HC1。因此，PVC的使用和加工必须使用稳定剂。稳定剂是一种化学助剂，它能抑制PVC在加工成型和使用过程中由于热、光作用而引起的降解和变色。稳定剂按其化学结构可分为盐基性铅盐稳定剂、 金属皂类、有机锡化合物、有机稳定剂及复合稳定剂五大类。由于铅盐稳定剂原料易得、生产工艺简单，价格低廉、性能出色等优点，迄今仍是应用最广泛的品种，产量约占我国稳定剂产量的65%。铅盐稳定剂的缺点是毒性高、塑料着色难、在塑料中的分散性差等，特别是粉状铅化合物在配料、搅拌或塑化过程中产生大量铅盐粉尘，会对操作人员及环境产生极大危害。为了克服这些缺点，大多采用复合铅盐稳定齐U。复合铅盐稳定剂与传统的三盐、二盐相比，性能有很大的提高，它的针对性强，操作简单，减少了加工混配工艺，从而减少了粉尘污染，降低了成本。总之，复合铅盐稳定剂以其综合性能优异而著称。复合铅盐稳定剂也存在一些不足之处，如分散性差，与PVC基料相容性差，常在成品中产生白点，严重影响型材质量。复合铅盐稳定剂还存在着色能力差，通用性不高等问题。分子筛是一种具有立方晶格的硅铝酸盐化合物。分子筛具有均勻的微孔结构，它的孔穴直径大小均勻，这些孔穴能把比其直径小的分子吸附到孔腔的内部，并对极性分子和饱和分子具有优先吸附能力，因而能把极性程度不同，饱和程度不同，分子大小不同及沸点不同的分子分离开来，即具有“筛分”分子的作用，故称分子筛。由于分子筛具有吸附能力高，热稳定性强等其它吸附剂所没有的优点，使得分子筛获得广泛的应用。分子筛为粉末状晶体，有金属光泽，硬度为3 5，相对密度为2 2. 8，天然沸石有颜色，合成沸石为白色， 不溶于水，热稳定性和耐酸性随着Si02/A1203组成比的增加而提高。分子筛有很大的比表面积，达300 1000m2/g，内晶表面高度极化，为一类高效吸附剂，也是一类固体酸，表面有很高的酸浓度与酸强度，能引起正碳离子型的催化反应。当组成中的金属离子与溶液中其他离子进行交换时，可调整孔径，改变其吸附性质与催化性质，从而制得不同性能的分子筛催化剂。
发明内容
根据现有技术不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种新型分子筛PVC复合稳定剂，具有吸附性强和出色的热稳定性。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种新型分子筛PVC复合稳定齐U，其特征在于由如下质量百分数的原料组成
硬脂酸钙 20 40%;硬脂酸锌 I5 25%;分子筛5 15%;润滑剂8 20%;表面改质剂 8 15%;辅助热稳定剂5 15%。所述的润滑剂为聚乙烯蜡、单甘脂或硬脂酸。所述的表面改质剂为季戊四醇酯或亚磷酸三苯酯。所述的辅助热稳定剂为环氧大豆油或二苯甲酰甲烷。所述分子筛是按照如下步骤制得的(1)将高岭土在550 650°C下焙烧2 3h ；(2)与纯碱混合，使溶液中的组分摩尔比控制在η (H2O) /n (Na2O) /n (SiO2)= 1 1.5 2. 5，然后在60°C下陈化2h;(3)在90°C水热条件下晶化4h ；(4)最后经过滤分离，并用去离子水洗涤至中性后干燥即得分子筛。所述的新型分子筛PVC复合稳定剂的制备方法，其特征在于先把硬脂酸钙、硬脂酸锌和润滑剂加入反应釜中充分混合，取混合物料，加入捏合机中加热并搅拌，加入表面改质剂，在100 110°C下捏合20min，然后向捏合机中加入复合热稳定剂捏合搅拌30min，出料压片、筛分后与分子筛混合复配，包装。本发明采用复配的方法，将硬脂酸钙、硬脂酸锌混合，再添加润滑剂、表面改质剂和辅助稳定剂制成复合稳定体系，再与分子筛复配制成新型分子筛PVC复合稳定剂。本发明的有益效果是(1)制备方法无污染、能耗低；按国标GB2113-82“塑料白度实验方法”，从实施例表3中可发现，所制备的新型改性复合稳定剂与传统稳定剂相比，具有较出色的热稳定性。(2)本发明所制备的分子筛，微孔结构，它的孔穴直径大小均勻，这些孔穴能把比其直径小的分子吸附到孔腔的内部，用作PVC等塑料加工的稳定剂，能够将HCL分子吸附到分子筛的空腔内部，从而达到稳定的效果。添加本发明制备的分子筛可降低稳定剂的用量， 降低成本。通过对添加分子筛的PVC进行静态老化实验，结果表明，添加本发明的复合稳定剂可以明显改善PVC的热稳定性。在180士 1°C条件下，PVC不仅具有良好的初期着色性，而且其热稳定时间也达到了 120 200min以上。
具体实施例方式下面根据实施例对本发明作进一步说明。实施例1(1)将高岭土在550 650°C下焙烧2 3h ；(2)与纯碱混合，使溶液中的组分摩尔比控制在η (H2O) /n (Na2O) /n (SiO2)= 1 1.5 2. 5，然后在60°C下陈化2h;(3)在90°C水热条件下晶化4h ；(4)最后经过滤分离，并用去离子水洗涤至中性后干燥即得合成产物。
制备的硬脂酸钙、硬脂酸锌、润滑剂、表面改质剂和辅助热稳定剂混合，再与分子筛复配，具体混合方式如下先把硬脂酸钙30份、硬脂酸锌25份加入反应釜中充分混合。取混合物料，加入捏合机中加热并搅拌，加入季戊四醇酯15份，在100 110°C下捏合20min，然后向捏合机中加入聚乙烯蜡10份，环氧大豆油15份，捏合搅拌30min，出料压片、筛分，再加入混料机中与分子筛5份混合30min，出料包装，既得最终产品。将上述实施例与不加分子筛的两种热稳定剂3质量份分别加入100质量份PVC 中，再加入60质量份邻苯二甲酸二异辛酯(DOP)，在140°C下混炼10分钟，100°C下压制成厚度为Imm的薄片，裁成1cmX Icm的试片，在180 士 1 °C条件下做静态老化实验，实验结果见表1。其中实施例3为对比例。表 权利要求
1.一种新型分子筛PVC复合稳定剂，其特征在于由如下质量百分数的原料组成硬脂酸钙 20 40%;硬脂酸锌 15 25%;分子筛5 15% ；润滑剂8 20%;表面改质剂 8 15%;辅助热稳定剂5 15%。
2.根据权利要求1所述的新型分子筛PVC复合稳定剂，其特征在于所述的润滑剂为聚乙烯蜡、单甘脂或硬脂酸。
3.根据权利要求1所述的新型分子筛PVC复合稳定剂，其特征在于所述的表面改质剂为季戊四醇酯或亚磷酸三苯酯。
4.根据权利要求1所述的新型分子筛PVC复合稳定剂，其特征在于所述的辅助热稳定剂为环氧大豆油或二苯甲酰甲烷。
5.根据权利要求1所述的新型分子筛PVC复合稳定剂，其特征在于所述分子筛是按照如下步骤制得的(1)将高岭土在550 650°C下焙烧2 3h；(2)与纯碱混合，使溶液中的组分摩尔比控制在η(H2O) /n (Na2O) /n (SiO2)= 1 1.5 2. 5，然后在60°C下陈化2h;(3)在90°C水热条件下晶化4h；(4)最后经过滤分离，并用去离子水洗涤至中性后干燥即得分子筛。
6.一种根据权利要求1所述的新型分子筛PVC复合稳定剂的制备方法，其特征在于先把硬脂酸钙、硬脂酸锌和润滑剂加入反应釜中充分混合，取混合物料，加入捏合机中加热并搅拌，加入表面改质剂，在100 110°C下捏合20min，然后向捏合机中加入复合热稳定剂捏合搅拌30min，出料压片、筛分后与分子筛混合复配，包装。
全文摘要
本发明涉及一种新型分子筛PVC复合稳定剂及其制备方法，其特征在于由如下质量百分数的原料组成硬脂酸钙20～40％；硬脂酸锌15～25％；分子筛5～15％；润滑剂8～20％；表面改质剂8～15％；辅助热稳定剂5～15％。本制备方法无污染、能耗低；按国标GB2113-82“塑料白度实验方法”，所制备的新型改性复合稳定剂与传统稳定剂相比，具有较出色的热稳定性；并且本发明所制备的分子筛，微孔结构，它的孔穴直径大小均匀。
文档编号C08K9/04GK102477196SQ20101056558
公开日2012年5月30日 申请日期2010年11月30日 优先权日2010年11月30日
发明者唐守余 申请人:山东慧科助剂股份有限公司