聚乙酸乙烯酯类树脂用改性抗氧剂及其制备方法技术

本发明专利技术属于聚乙酸乙烯酯类树脂加工助剂领域，具体涉及一种聚乙酸乙烯酯类树脂用改性抗氧剂及其制备方法。由以下质量份数的原料制成：脂肪酸100份、水250-300份、分散剂0.01-0.1份、碱性物质20-26份、抗氧剂3-5份和吸附剂0.25-0.35份。本发明专利技术乳液稳定性好，稳定性高，抗氧化能力强，大大提高加工助剂干燥过程中抗氧化能力，解决后期加工使用过程中抗氧化能力不足等问题，本发明专利技术还提供其制备方法，制备工艺简单，运行成本低廉。

【技术实现步骤摘要】
聚乙酸乙烯酯类树脂用改性抗氧剂及其制备方法
本专利技术属于聚乙酸乙烯酯类树脂加工助剂领域，具体涉及一种聚乙酸乙烯酯类树脂用改性抗氧剂及其制备方法。
技术介绍
聚氯乙烯塑料作为日常生活中的重要材料，其应用领域不断拓宽，但高分子材料无论是天然的还是合成的，都易发生氧化反应，使材料褪色、泛黄、硬化、龟裂、丧失光泽或透明度等，进而导致抗冲击强度、抗绕曲强度、抗张强度和伸长率等物理性能的大幅降低，影响塑料制品的正常使用。目前延缓高聚物氧化作用的措施，较为适宜的有：改进高聚物的化学结构、对活泼端基进行消活稳定处理和添加抗氧剂等。其中，添加抗氧剂是高聚物稳定化处理最简单通用的方法。抗氧剂是抑制或延缓高聚物受大气中氧或臭氧作用而降解的添加剂，是塑料中应用最广泛的助剂。抗氧剂具有很强的高温抗氧化能力，在聚氯乙烯塑料加工助剂领域具有无可替代的关键作用。如聚氯乙烯用MBS树脂，由于采用丁二烯、苯乙烯等特殊原料聚合而成，在干燥过程中，耐老化能力明显不足并出现发黄变色等现象。但是单纯采用普通工艺加入抗氧剂，由于抗氧剂水溶性差、很难均匀分散在水性乳液中，无法很好的发挥抗氧剂的高温抗氧化能力。而且乳液冷却后容易出现分层现象，造成不必要的浪费。同样该问题也存在于以乙酸乙烯为主体原料合成的聚氯乙烯加工助剂中，由于乙酸乙烯酯中存在残留的乙酸成分无法去除。严重影响干燥环节，容易出现产品高温下变红变黄现象。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种聚乙酸乙烯酯类树脂用改性抗氧剂，乳液分散效果好，稳定性高，抗氧化能力强，大大提高加工助剂干燥过程中抗氧化能力，解决后期加工使用过程中抗氧化能力不足等问题，本专利技术还提供其制备方法，制备工艺简单，运行成本低廉。本专利技术所述的聚乙酸乙烯酯类树脂用改性抗氧剂，由以下质量份数的原料制成：脂肪酸100份、水250-300份、分散剂0.01-0.1份、碱性物质20-26份、抗氧剂3-5份和吸附剂0.25-0.35份。所述的聚乙酸乙烯酯类树脂用改性抗氧剂采用乳化法制备。脂肪酸为硬脂酸、油酸或软脂酸中的一种或多种以任意比例混合。按100份脂肪酸干料投料量计算。分散剂为十二烷基硫酸钠或十二烷基苯磺酸钠中的一种或两种以任意比例混合，分散剂加入的质量份数优选0.075份。碱性物质为氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸钠、磷酸钾或磷酸钠中的一种或两种以任意比例混合，碱性物质加入的质量份数优选25份。抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076或8601无毒亚磷酸酯中的一种或多种以任意比例混合，抗氧剂加入的质量份数优选3.5份。吸附剂为纳米氧化锌或纳米氧化钙中的一种或两种以任意比例混合，吸附剂加入的质量份数为0.30份。本专利技术还提供聚乙酸乙烯酯类树脂用改性抗氧剂的制备方法，包括以下步骤：将脂肪酸、水和分散剂加入反应装置，搅拌，升温至80℃-85℃，保温，然后加入碱液，搅拌，再加入吸附剂和抗氧剂，降温至40-60℃，用稀盐酸调节pH在8-9之间，出料，得到改性抗氧剂。所述的聚乙酸乙烯酯类树脂用改性抗氧剂的制备方法，优选以下步骤：将脂肪酸、水和分散剂加入反应装置，50-300r/min的搅拌速度下搅拌20-45min，升温至80℃-85℃，保温2-3h，加入碱液，搅拌0.5-1.5h，加入吸附剂和抗氧剂，降温至40-60℃，用稀盐酸调节pH在8-9之间，出料，得到改性抗氧剂。其中：所述碱液为碱性物质加水配制成的。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：(1)本专利技术在乳化作用下、以脂肪酸盐为载体、将抗氧剂有效分散在脂肪酸盐表面形成稳定分散的改性抗氧剂，分散效果好；(2)本专利技术热稳定性好，不受乳液温度影响，抗老化能力强；有效提高高温干燥、加工过程中聚(乙酸乙烯酯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸甲酯)三元共聚物树脂的热稳定性及抗老化能力；有效解决含乙酸乙烯酯单体的加工助剂在硬质聚氯乙烯用板材、型材、管材等加工制品耐老化性能及热稳定性不足发黄变红变黑等现象；(3)本专利技术制备工艺简单、成本低廉、效率高。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步说明。实施例1首先将硬脂酸100份、水250份、十二烷基硫酸钠0.01份加入反应装置，在50r/min的搅拌速度下搅拌20min，然后升温至80℃，保温2h，缓慢加入碱液，搅拌0.5h后，加入纳米氧化锌0.25份、抗氧剂10763.5份，降温至40℃，用稀盐酸调节pH＝8，出料。所述的碱液为氢氧化钾20份和水225份配制而成。实施例2首先将硬脂酸100份、水300份、十二烷基硫酸钠0.1份加入反应装置，在100r/min的搅拌速度下搅拌30min，然后升温至82℃，保温2.5h，缓慢加入碱液，搅拌1h后，加入纳米氧化锌0.35份、抗氧剂10765.0份，降温至45℃，用稀盐酸调节pH＝8.5，出料。所述的碱液为氢氧化钾26份和水225份配制而成。实施例3首先将油酸100份、水300份、十二烷基苯磺酸钠0.1份加入反应装置，150r/min的搅拌速度下搅拌35min，然后升温至83℃，保温3h，缓慢加入碱液，搅拌1.5h后，加入纳米氧化钙0.35份、抗氧剂10103.5份，降温至50℃，用稀盐酸调节pH＝8.7，出料。所述的碱液为氢氧化钠20份和水225份配制而成。实施例4首先将软脂酸100份、水280份、十二烷基苯磺酸钠0.075份加入反应装置，在200r/min的搅拌速度下搅拌40min，然后升温至80℃，保温2h，缓慢加入碱液，搅拌1h后加入纳米氧化钙0.30份、8601无毒亚磷酸酯3.5份，降温至55℃，用稀盐酸调节pH＝8.6，出料。所述的碱液为磷酸钠26份和水225份配制而成。实施例5首先将硬脂酸100份、水280份、十二烷基苯磺酸钠0.075份加入反应装置，在300r/min的搅拌速度下搅拌45min，然后升温至85℃，保温2.5h，缓慢加入碱液，搅拌0.5h后加入纳米氧化锌0.30份、8601无毒亚磷酸酯4.0份，降温至60℃，用稀盐酸调节pH＝9.0，出料。所述的碱液为磷酸钾25份和水225份配制而成。对比试验：将以上实施例1-5制备的改性抗氧剂各2份分别加入到聚乙酸乙烯酯乳液100份中，搅拌10min，测乳液稳定性及干燥过程中抗氧化能力。各项性能测试见表1和表2。对比例1将抗氧剂10102份加入到聚乙酸乙烯酯乳液100份中，搅拌10min，测乳液稳定性及干燥过程中抗氧化能力。各项性能测试见表1和表2。对比例2将抗氧剂10762份加入到聚乙酸乙烯酯乳液100份中，搅拌10min，测乳液稳定性及干燥过程中抗氧化能力。各项性能测试见表1和表2。对比例3将8601无毒亚磷酸酯2份加入到聚乙酸乙烯酯乳液100份中，搅拌10min，测乳液稳定性及干燥过程中抗氧化能力。各项性能测试见表1和表2。表1是对乳液的稳定性能进行比较。表1乳液的稳定性能编号80℃乳液50℃乳液30℃乳液10℃乳液实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5对比例1☆☆☆☆☆漂浮上层对比例2☆☆☆☆☆漂浮上层对比例3☆☆☆☆☆☆☆☆其中，越多代表乳液稳定性能越好，☆越多代表乳液稳定性能越差。通过表1分析得出，抗氧剂成分在低温情况下容易析出，漂浮在乳液表面，无法起到抗氧化作用。采用改性抗氧剂之后，乳液稳定性不受乳液温度影响。表2是对乳液的耐老化性能进行比较，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚乙酸乙烯酯类树脂用改性抗氧剂，其特征在于：由以下质量份数的原料制成：脂肪酸100份、水250‑300份、分散剂0.01‑0.1份、碱性物质20‑26份、抗氧剂3‑5份和吸附剂0.25‑0.35份。

【技术特征摘要】
1.一种聚乙酸乙烯酯类树脂用改性抗氧剂，其特征在于：由以下质量份数的原料制成：脂肪酸100份、水250-300份、分散剂0.01-0.1份、碱性物质20-26份、抗氧剂3-5份和吸附剂0.25-0.35份；分散剂为十二烷基硫酸钠或十二烷基苯磺酸钠中的一种或两种以任意比例混合；吸附剂为纳米氧化锌或纳米氧化钙中的一种或两种以任意比例混合。2.根据权利要求1所述的聚乙酸乙烯酯类树脂用改性抗氧剂，其特征在于：脂肪酸为硬脂酸、油酸或软脂酸中的一种或多种以任意比例混合。3.根据权利要求1所述的聚乙酸乙烯酯类树脂用改性抗氧剂，其特征在于：分散剂加入的质量份数为0.075份。4.根据权利要求1所述的聚乙酸乙烯酯类树脂用改性抗氧剂，其特征在于：碱性物质为氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸钠、磷酸钾或磷酸钠中的一种或两种以任意比例混合，...

【专利技术属性】
技术研发人员：呼建强，刘清祥，徐茂增，孙蒙，侯田圣，
申请(专利权)人：山东世拓高分子材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37