专利名称：一种钙锌复合热稳定剂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种钙锌复合热稳定剂，同时还涉及该热稳定剂的制备方法，属于专用化学品领域。
背景技术：
聚氯乙烯(PVC)是常用的聚合物之一，其对光、热稳定性较差，在100°C开始分解。而PVC的加工温度常在150°C以上，因此需要加入热稳定剂防止PVC的分解。目前市场上供应的热稳定剂适用范围小，常见的有硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸钡等。当这些稳定剂用于PVC管材、型材的加工时，由于其稳定性能不够，在参与热稳定化反 应以后会生产金属氯化物和硬脂酸。但由于这两种物质在PVC中的相容度和润滑性与原本加入的硬脂酸盐差异较大，因此会造成内外润滑剂失衡的问题，容易使制品初期着色差，并存在气味。
发明内容
本发明的目的是提供一种长期热稳定性好的钙锌复合热稳定剂。为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是提供一种钙锌复合热稳定剂，包括以下质量分数的组分金属皂1-97%，所述金属皂为硬脂酸锌和硬脂酸钙按照摩尔比0. I 10:1的混合物；润滑剂1_97%、改性多元醇1_97%、辅助稳定剂1_97%。所述润滑剂为将硬脂酸与二乙二醇按照摩尔比1-3:1混合，加热到50_300°C反应0. I-24h 即得。所述改性多元醇为将硬脂酸与双季戊四醇按照摩尔比1-7:1混合，加热到50-300。。反应 0. l-24h 即得。所述双季戊四醇为100-5000目。所述辅助稳定剂为P - 二酮。本发明的目的还在于提供一种钙锌复合热稳定剂的制备方法。本发明所采用的技术方案还在于提供一种钙锌复合热稳定剂的制备方法，包括以下步骤将配方量的金属皂、润滑剂、改性多元醇和辅助稳定剂在50-30(TC条件下反应0. I-24h 即得。本发明的钙锌复合热稳定剂是将金属皂、润滑剂、改性多元醇和辅助稳定剂相结合，利用它们之间的协同作用，络合不稳定的氯原子，达到防止PVC分解的目的。本发明的方法制得的钙锌复合热稳定剂其长期热稳定性、润滑性均优于钙、锌金属皂的物理混合，可良好应用于各种PVC产品加工过程中。本发明制得的钙锌复合热稳定剂具有防雾滴和消除静电的作用。另外，本发明制得的钙锌复合热稳定剂在提高挤出速度的加工操作下，润滑性能仍然处于平衡状态，并且产品光亮，无积垢和黑色颗粒。
具体实施例方式实施例I本实施例的钙锌复合热稳定剂，包括以下质量分数的组分金属皂1%、润滑剂1%、改性多元醇97%、￠-二酮1%，其中，金属皂为硬脂酸锌和硬脂酸钙按照摩尔比0. 1:1的混合物。本实施例的钙锌复合热稳定剂的制备方法，包括以下步骤I)组分的制备a、金属皂的制备将硬脂酸、锌源、钙源按照摩尔比硬脂酸锌钙=2. 2:0. 1:1混合，加热至50°C反应 0. Ih;b、润滑剂的制备将硬脂酸与二乙二醇按照摩尔比1:1混合，加热到100°C反应0. Ih ；C、改性多元醇的制备将硬脂酸与双季戊四醇(100目)按照摩尔比7:1混合，加热到150°C反应20h ；2)将配方量的金属皂、润滑剂、改性多元醇和P - 二酮150°C反应IOh即得。实施例2本实施例的钙锌复合热稳定剂，包括以下质量分数的组分金属皂97%、润滑剂1%、改性多元醇1%、￠-二酮1%，其中，金属皂为硬脂酸锌和硬脂酸钙按照摩尔比10:1的混合物。本实施例的钙锌复合热稳定剂的制备方法，包括以下步骤I)组分的制备a、金属皂的制备将硬脂酸、锌源、钙源按照摩尔比硬脂酸锌钙=22:10:1混合，加热至1001反应2h ；b、润滑剂的制备将硬脂酸与二乙二醇按照摩尔比2:1混合，加热到300°C反应2h ；C、改性多元醇的制备将硬脂酸与双季戊四醇(4000目)按照摩尔比5. 5:1混合，加热到100°C反应16h ；2)将配方量的金属皂、润滑剂、改性多元醇和P - 二酮100°C反应20h即得。实施例3本实施例的钙锌复合热稳定剂，包括以下质量分数的组分金属皂1%、润滑剂97%、改性多元醇1%、^ - 二酮1%，其中，金属皂为硬脂酸锌和硬脂酸钙按照摩尔比I: I的混合物。本实施例的钙锌复合热稳定剂的制备方法，包括以下步骤I)组分的制备
a、金属皂的制备将硬脂酸、锌源、I丐源按照摩尔比硬脂酸锌丐=4:1:1混合,加热至150°C反应4h ；b、润滑剂的制备将硬脂酸与二乙二醇按照摩尔比I. 5:1混合，加热到250°C反应4h ；C、改性多元醇的制备将硬脂酸与双季戊四醇(2000目)按照摩尔比5:1混合，加热到50°C反应12h ；2)将配方量的金属皂、润滑剂、改性多元醇和P - 二酮50°C反应12h即得。实施例4 本实施例的钙锌复合热稳定剂，包括以下质量分数的组分金属皂1%、润滑剂1%、改性多元醇1%、￠-二酮97%，其中，金属皂为硬脂酸锌和硬脂酸钙按照摩尔比5:1的混合物。本实施例的钙锌复合热稳定剂的制备方法，包括以下步骤I)组分的制备a、金属皂的制备将硬脂酸、锌源、钙源按照摩尔比硬脂酸锌钙=12:5:1混合，加热至200°C反应6h ；b、润滑剂的制备将硬脂酸与二乙二醇按照摩尔比I: I混合，加热到200°C反应6h ；C、改性多元醇的制备将硬脂酸与双季戊四醇(1000目)按照摩尔比4. 5:1混合，加热到300°C反应8h ；2)将配方量的金属皂、润滑剂、改性多元醇和P - 二酮300°C反应14h即得。实施例5本实施例的钙锌复合热稳定剂，包括以下质量分数的组分金属皂49%、润滑剂30%、改性多元醇18%、^ - 二酮3%，其中，金属皂为硬脂酸锌和硬脂酸钙按照摩尔比2:1的混合物。本实施例的钙锌复合热稳定剂的制备方法，包括以下步骤I)组分的制备a、金属皂的制备将硬脂酸、锌源、钙源按照摩尔比硬脂酸锌钙=6:2:1混合，加热至2501反应8h ；b、润滑剂的制备将硬脂酸与二乙二醇按照摩尔比I. 5:1混合，加热到150°C反应8h ；C、改性多元醇的制备将硬脂酸与双季戊四醇(500目)按照摩尔比4:1混合，加热到250°C反应4h ；2)将配方量的金属皂、润滑剂、改性多元醇和P - 二酮250°C反应16h即得。实施例6本实施例的钙锌复合热稳定剂，包括以下质量分数的组分金属皂25%、润滑剂25%、改性多元醇25%、^ - 二酮25%，其中，金属皂为硬脂酸锌和硬脂酸钙按照摩尔比4:1的混合物。本实施例的钙锌复合热稳定剂的制备方法，包括以下步骤I)组分的制备a、金属皂的制备将硬脂酸、锌源、钙源按照摩尔比硬脂酸锌钙=10:4:1混合，加热至300°C反应IOh ；b、润滑剂的制备将硬脂酸与二乙二醇按照摩尔比3:1混合，加热到50°C反应IOh ；
·
C、改性多元醇的制备将硬脂酸与双季戊四醇(3000目)按照摩尔比6:1混合，加热到200°C反应0. Ih ；2)将配方量的金属皂、润滑剂、改性多元醇和P - 二酮200°C反应24h即得。实施例7本实施例的钙锌复合热稳定剂，包括以下质量分数的组分金属皂10%、润滑剂49%、改性多元醇20%、^ - 二酮21%，其中，金属皂为硬脂酸锌和硬脂酸钙按照摩尔比3:1的混合物。本实施例的钙锌复合热稳定剂的制备方法，包括以下步骤I)组分的制备a、金属皂的制备将硬脂酸、锌源、钙源按照摩尔比硬脂酸锌钙=8:3:1混合，加热至300°C反应24h ；b、润滑剂的制备将硬脂酸与二乙二醇按照摩尔比2:1混合，加热到50°C反应12h ；C、改性多元醇的制备将硬脂酸与双季戊四醇(3500目)按照摩尔比3:1混合，加热到150°C反应2h ；2)将配方量的金属皂、润滑剂、改性多元醇和P - 二酮150°C反应0. Ih即得。实施例8本实施例的钙锌复合热稳定剂，包括以下质量分数的组分金属皂75%、润滑剂5%、改性多元醇10%、^ - 二酮10%，其中，金属皂为硬脂酸锌和硬脂酸钙按照摩尔比8:1的混合物。本实施例的钙锌复合热稳定剂的制备方法，包括以下步骤I)组分的制备a、金属皂的制备将硬脂酸、锌源、钙源按照摩尔比硬脂酸锌钙=18:8:1混合，加热至250°C反应14h ；b、润滑剂的制备将硬脂酸与二乙二醇按照摩尔比2. 5:1混合，加热到100°C反应24h ；C、改性多元醇的制备将硬脂酸与双季戊四醇(2500目)按照摩尔比2. 5:1混合，加热到300°C反应6h ；2)将配方量的金属皂、润滑剂、改性多元醇和P - 二酮300°C反应2h即得。
实施例9本实施例的钙锌复合热稳定剂，包括以下质量分数的组分金属皂1%、润滑剂1%、改性多元醇49%、^ - 二酮49%，其中，金属皂为硬脂酸锌和硬脂酸钙按照摩尔比9:1的混合物。本实施例的钙锌复合热稳定剂的制备方法，包括以下步骤I)组分的制备a、金属皂的制备将硬脂酸、锌源、钙源按照摩尔比硬脂酸锌钙=20:9:1混合，加热至200°C反应16h ；
b、润滑剂的制备将硬脂酸与二乙二醇按照摩尔比2. 5:1混合，加热到150°C反应22h ；C、改性多元醇的制备将硬脂酸与双季戊四醇(2000目)按照摩尔比2:1混合，加热到200°C反应24h ；2)将配方量的金属皂、润滑剂、改性多元醇和P - 二酮200°C反应8h即得。实施例10本实施例的钙锌复合热稳定剂，包括以下质量分数的组分金属皂10%、润滑剂70%、改性多元醇10%、^ - 二酮10%，其中，金属皂为硬脂酸锌和硬脂酸钙按照摩尔比6:1的混合物。本实施例的钙锌复合热稳定剂的制备方法，包括以下步骤I)组分的制备a、金属皂的制备将硬脂酸、锌源、钙源按照摩尔比硬脂酸锌钙=14:6:1混合，加热至100°C反应18h ；b、润滑剂的制备将硬脂酸与二乙二醇按照摩尔比2:1混合，加热到200°C反应18h ；C、改性多元醇的制备将硬脂酸与双季戊四醇(4500目)按照摩尔比6:1混合，加热到50°C反应14h ；2)将配方量的金属皂、润滑剂、改性多元醇和P - 二酮50°C反应4h即得。实施例11本实施例的钙锌复合热稳定剂，包括以下质量分数的组分金属皂5%、润滑剂15%、改性多元醇10%、^ - 二酮70%，其中，金属皂为硬脂酸锌和硬脂酸钙按照摩尔比7:1的混合物。本实施例的钙锌复合热稳定剂的制备方法，包括以下步骤I)组分的制备a、金属皂的制备将硬脂酸、锌源、钙源按照摩尔比硬脂酸锌钙=16:7:1混合，加热至50°C反应20h ；b、润滑剂的制备将硬脂酸与二乙二醇按照摩尔比3:1混合，加热到300°C反应IOh ；
C、改性多元醇的制备将硬脂酸与双季戊四醇(5000目)按照摩尔比1:1混合，加热到100°C反应IOh ；
2)将配方量的金属皂、润滑剂、改性多元醇和P - 二酮100°C反应6h即得。
权利要求
1.一种钙锌复合热稳定剂，其特征在于，包括以下质量分数的组分 金属皂1-97%，所述金属皂为硬脂酸锌和硬脂酸钙按照摩尔比O. I 10:1的混合物； 润滑剂1_97%、 改性多元醇1_97%、 辅助稳定剂1_97%。
2.根据权利要求I所述的一种钙锌复合热稳定剂，其特征在于，所述润滑剂为将硬脂酸与二乙二醇按照摩尔比1-3:1混合，加热到50-300°C反应O. l-24h即得。
3.根据权利要求I所述的一种钙锌复合热稳定剂，其特征在于，所述改性多元醇为将硬脂酸与双季戊四醇按照摩尔比1-7:1混合，加热到50-300°C反应O. l-24h即得。
4.根据权利要求3所述的一种钙锌复合热稳定剂，其特征在于，所述双季戊四醇为100-5000 目。
5.根据权利要求I所述的一种钙锌复合热稳定剂，其特征在于，所述辅助稳定剂为β-二酮。
6.一种如权利要求I所述的钙锌复合热稳定剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤 将配方量的金属皂、润滑剂、改性多元醇和辅助稳定剂在50-300°C条件下反应O.I-24h 艮P得。
全文摘要
本发明公开了一种钙锌复合热稳定剂及其制备方法，其中，该钙锌复合热稳定剂包括以下质量分数的原料金属皂1-97%，所述金属皂为硬脂酸锌和硬脂酸钙按照摩尔比0.1～10:1的混合物；润滑剂1-97%、改性多元醇1-97%、辅助稳定剂1-97%。本发明的制备方法包括以下步骤将配方量的金属皂、润滑剂、改性多元醇和辅助稳定剂在50-300℃条件下反应0.1-24h即得。本发明的钙锌复合热稳定剂具有良好的长期热稳定性和润滑性，同时具有防雾滴和消除静电的作用。
文档编号C08K5/098GK102977410SQ20121055031
公开日2013年3月20日 申请日期2012年12月15日 优先权日2012年12月15日
发明者王建军 申请人:新郑市庆宏化工有限公司