一種以氰尿酸鋅鈣為基體的復(fù)合熱穩(wěn)定劑生產(chǎn)工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于聚氯乙烯材料技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種氰尿酸鋅鈣金屬鹽在提高聚氯乙烯熱穩(wěn)定性能方面的生產(chǎn)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]聚氯乙烯以價(jià)格低廉、耐腐蝕、耐老化、透明性好、力學(xué)性能優(yōu)異、電絕緣性好以及阻燃等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用十分廣泛，是目前世界上產(chǎn)量?jī)H次于聚乙烯的第二大通用塑料。由于聚氯乙烯樹脂分子結(jié)構(gòu)存在的不穩(wěn)定因素，在受熱和氧的作用下極易分解，通常在100°c以上就容易發(fā)生脫氯化氫的降解反應(yīng)，因此在聚氯乙烯加工過程中必須加入適量的熱穩(wěn)定劑，防止或減緩其因受到高溫和機(jī)械剪切力而發(fā)生降解，此外，還可以防止聚氯乙烯制品在使用過程中因光、熱、氧引起的破壞作用，保持其物理性能。
[0003]鉛鹽類熱穩(wěn)定劑是所以穩(wěn)定劑中性價(jià)比最高的一種，長(zhǎng)期以來(lái)在我國(guó)穩(wěn)定劑市場(chǎng)中占主導(dǎo)地位。隨著國(guó)內(nèi)外環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，相繼出臺(tái)了一系列的環(huán)保法規(guī)，限制或者禁止鉛、鎘類重金屬在熱穩(wěn)定劑中的使用，并對(duì)聚氯乙烯廢棄物的處理制定了嚴(yán)格條例，鉛鹽類穩(wěn)定劑已將逐步被淘汰，研究和開發(fā)新型環(huán)境友好無(wú)毒聚氯乙烯熱穩(wěn)定劑成為未來(lái)發(fā)展必然趨勢(shì)。
[0004]本發(fā)明公開的利用新的制備工藝合成以不同鋅鈣比例的氰尿酸鋅鈣金屬鹽為熱穩(wěn)定基體的相關(guān)文獻(xiàn)和專利，目前尚未見到報(bào)道。本發(fā)明提供的一種以氰尿酸鋅鈣為基體的復(fù)合熱穩(wěn)定劑生產(chǎn)工藝，它是將氰尿酸鋅鈣，輔以新型無(wú)機(jī)和有機(jī)輔助熱穩(wěn)定劑進(jìn)行合理調(diào)配，充分發(fā)揮各組分的協(xié)調(diào)作用，可制備出一種用途廣泛的高效能聚氯乙烯環(huán)保型復(fù)合熱穩(wěn)定劑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種以氰尿酸鋅鈣為基體的復(fù)合熱穩(wěn)定劑生產(chǎn)工藝，該工藝對(duì)通過對(duì)鈣鋅比例的調(diào)節(jié)，能生產(chǎn)出滿足不同聚氯乙烯制品加工的以鋅基、鈣基和鋅鈣基體為基礎(chǔ)組分的復(fù)合穩(wěn)定劑，通過新型無(wú)機(jī)和有機(jī)輔助熱穩(wěn)定劑進(jìn)行合理調(diào)配，充分發(fā)揮各組分的協(xié)調(diào)作用，可制備出一種用途廣泛的高效能聚氯乙烯環(huán)保型復(fù)合熱穩(wěn)定劑。
[0006]本發(fā)明可以通過以下技術(shù)方案來(lái)加以實(shí)現(xiàn):
[0007]—種以氰尿酸鋅鈣為基體的復(fù)合熱穩(wěn)定劑生產(chǎn)工藝，系含氰尿酸鋅鈣金屬鹽、有機(jī)稀土鹽、潤(rùn)滑劑、環(huán)氧化合物、亞磷酸酯類化合物、酮類化合物、沸石和水滑石的復(fù)合物，其特征在于，其生產(chǎn)工藝為:
[0008]首先在高速捏合機(jī)中按質(zhì)量百分比依次加入氰尿酸鋅鈣金屬鹽5?40%、有機(jī)稀土鹽5?10%，潤(rùn)滑劑11?50%、環(huán)氧化合物5?20%、亞磷酸酯類化合物2?7%、酮類化合物1?6%、水滑石5?15%、沸石5?20%，高速攪拌10?20分鐘，再加入表面改質(zhì)劑高速攪拌10分鐘制得產(chǎn)品。
[0009]所述的氰尿酸鋅鈣金屬鹽，其鋅鈣摩爾比例為4:0.1?4，生產(chǎn)工藝為:
[0010]在裝有攪拌器、溫度計(jì)、壓力表和冷卻回路的高壓反應(yīng)釜中投入氰尿酸、鈣化合物、鋅化合物、催化劑和水，在溫度80?150°C，壓力0.1Mpa?8Mpa條件下反應(yīng)2?8小時(shí)后得到氰尿酸鋅鈣金屬鹽。
[0011]所述的稀上化合物為硬脂酸鑭、蓖麻油酸鑭、檸檬酸鑭中的一種或兩種以上。
[0012]所述的潤(rùn)滑劑為PE蠟、石蠟、微晶蠟、硬脂酸單甘油酯的一種或兩種以上。
[0013]所述的環(huán)氧化合物為環(huán)氧大豆油、環(huán)氧蓖麻油、環(huán)氧硬脂酸(異)辛酯、環(huán)氧妥爾油脂肪酸酯、環(huán)氧硬脂酸丁酯中的一種或兩種以上。
[0014]所述的亞磷酸酯類化合物為亞磷酸一苯二異辛酯、雙亞磷酸酯、三壬基苯基亞磷酸酯、亞磷酸二苯基異辛酯、亞磷酸三苯酯、四苯基二丙二醇二亞磷酸酯、亞磷酸苯基二異癸酯、亞磷酸三月桂醇酯、亞磷酸雙酸A烷基酯中的一種或兩種以上。
[0015]所述的酮類化合物為硬脂酰苯甲酰甲烷、二苯甲酰甲烷、異戊酰苯甲酰甲烷，庚?；郊柞＜淄?、辛酰基苯甲酰甲烷、油酰苯甲酰甲烷、乙酰丙酮鈣、乙酰丙酮鋅中的一種或兩種以上。
[0016]所述的表面改質(zhì)劑為烷基苯磺酸鈉、季戊四醇酯、雙硬脂酸甘油酯、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑、亞磷酸三苯酯中的一種或兩種以上。
[0017]本發(fā)明提供的一種以氰尿酸鋅鈣為基體的復(fù)合熱穩(wěn)定劑生產(chǎn)工藝，其工藝過程由工藝流程示意圖給出。
【附圖說明】
[0018]圖1為一種以氰尿酸鋅鈣為基體的復(fù)合熱穩(wěn)定劑生產(chǎn)工藝流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下通過附圖1和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步描述。
[0020]實(shí)施實(shí)例
[0021]在高速捏合機(jī)中按質(zhì)量的百分比依次加入氰尿酸鋅鈣金屬鹽30kg、稀土化合物5kg，PE錯(cuò)35kg、環(huán)氧大豆油10kg、亞磷酸三苯酯3kg、二苯甲酰甲燒2kg、水滑石9kg、沸石6%，高速攪拌10?20分鐘后，再加入表面改質(zhì)劑鈦酸酯偶聯(lián)劑并高速攪拌10分鐘后制得以氰尿酸鋅鈣為基體的鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑產(chǎn)品。
[0022]該實(shí)施例中所述的氰尿酸鋅鈣金屬鹽，其制備方法如下:
[0023]在高壓反應(yīng)釜中投入50kg氰尿酸，100kg水、溫度在100°C下投入氧化鋅27kg、氫氧化I丐6kg，亞磷酸lkg，維持?jǐn)嚢杷俣?00r/min，溫度80°C 土 2°C，壓力3Mpa下反應(yīng)3小時(shí)至終點(diǎn)，漿料經(jīng)脫水、干燥粉碎風(fēng)選制得氰尿酸鋅鈣基體。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種以氰尿酸鋅鈣為基體的復(fù)合熱穩(wěn)定劑生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述的生產(chǎn)工藝為: 首先在高速捏合機(jī)中按質(zhì)量百分比依次加入氰尿酸鋅鈣金屬鹽5?40%、有機(jī)稀土鹽5?10 %，潤(rùn)滑劑11?50 %、環(huán)氧化合物5?20 %、亞磷酸酯類化合物2?7 %、酮類化合物1?6%、水滑石5?15%、沸石5?20%，高速攪拌10?20分鐘，再加入表面改質(zhì)劑高速攪拌10分鐘制得廣品。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以氰尿酸鋅鈣為基體的復(fù)合熱穩(wěn)定劑生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述的氰尿酸鋅鈣金屬鹽，其鋅鈣摩爾比例為4:0.1?4，生產(chǎn)工藝為: 在裝有攪拌器、溫度計(jì)、壓力表和冷卻回路的高壓反應(yīng)釜中投入氰尿酸、鈣化合物、鋅化合物、催化劑和水，在溫度80?150°C，壓力0.1Mpa?8Mpa條件下反應(yīng)2?8小時(shí)后得到氰尿酸鋅鈣金屬鹽。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以氰尿酸鋅鈣為基體的復(fù)合熱穩(wěn)定劑生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述的稀土化合物為硬脂酸鑭、蓖麻油酸鑭、檸檬酸鑭中的一種或兩種以上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以氰尿酸鋅鈣為基體的復(fù)合熱穩(wěn)定劑生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述的潤(rùn)滑劑為PE蠟、石蠟、微晶蠟、硬脂酸單甘油酯的一種或兩種以上。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以氰尿酸鋅鈣為基體的復(fù)合熱穩(wěn)定劑生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述的環(huán)氧化合物為環(huán)氧大豆油、環(huán)氧蓖麻油、環(huán)氧硬脂酸(異)辛酯、環(huán)氧妥爾油脂肪酸酯、環(huán)氧硬脂酸丁酯中的一種或兩種以上。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以氰尿酸鋅鈣為基體的復(fù)合熱穩(wěn)定劑生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述的亞磷酸酯類化合物為亞磷酸一苯二異辛酯、雙亞磷酸酯、三壬基苯基亞磷酸酯、亞磷酸二苯基異辛酯、亞磷酸三苯酯、四苯基二丙二醇二亞磷酸酯、亞磷酸苯基二異癸酯、亞磷酸三月桂醇酯、亞磷酸雙酸A烷基酯中的一種或兩種以上。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以氰尿酸鋅鈣為基體的復(fù)合熱穩(wěn)定劑生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述的酮類化合物為硬脂酰苯甲酰甲烷、二苯甲酰甲烷、異戊酰苯甲酰甲烷，庚?；郊柞＜淄?、辛?；郊柞＜淄?、油酰苯甲酰甲烷、乙酰丙酮鈣、乙酰丙酮鋅中的一種或兩種以上。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以氰尿酸鋅鈣為基體的復(fù)合熱穩(wěn)定劑生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述的表面改質(zhì)劑為烷基苯磺酸鈉、季戊四醇酯、雙硬脂酸甘油酯、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑、亞磷酸三苯酯中的一種或兩種以上。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種以氰尿酸鋅鈣為基體的復(fù)合熱穩(wěn)定劑生產(chǎn)工藝，它以氰尿酸、鈣化合物和鋅化合物為原料設(shè)計(jì)合成了一系列鋅鈣比例不同的氰尿酸鋅鈣金屬鹽，在高速捏合機(jī)中加入氰尿酸鋅鈣金屬鹽、有機(jī)稀土鹽、潤(rùn)滑劑、環(huán)氧化合物、亞磷酸酯類化合物、酮類化合物、沸石和水滑石，高速攪拌混合均勻后，再通過表面改質(zhì)處理制得到最終產(chǎn)品。本發(fā)明提供的生產(chǎn)工藝，合成的不同鋅鈣比例的氰尿酸鋅鈣金屬鹽能很好的應(yīng)用于各種聚氯乙烯制品加工，產(chǎn)品通過復(fù)配并經(jīng)過表面改質(zhì)處理后能更好的與聚氯乙烯制品相容，對(duì)制品的初期著色與長(zhǎng)期穩(wěn)定性有較大改善，同時(shí)可以有效的減緩“鋅燒”現(xiàn)象的發(fā)生。
【IPC分類】C08K5/526, C08L91/00, C08K5/3492, C08K9/04, C08K3/34, C08K13/02, C08K5/098, C08L23/06
【公開號(hào)】CN105482218
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510887608
【發(fā)明人】譚光明, 翁騰飛, 范一霖, 沈海潤(rùn)
【申請(qǐng)人】重慶太岳新材料科技有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請(qǐng)日】2015年12月7日