本发明专利技术涉及一种液体稳定剂专用的金属有机盐单体及其制备方法，所述单体是过碱碱土金属酚盐（ＲＯ）↓［２］Ｍ.ＸＭＣＯ↓［３］、过碱碱土金属碳酸盐（ＲＯ）（ＲＣＯＯ）↓［２］Ｍ.ＸＭＣＯ↓［３］、过碱碱土金属羧酸盐（ＲＣＯＯ）↓［２］Ｍ.ＸＭＣＯ↓［３］的任意一种或多种任意比例复合物；其制备方法是－以酚作分散相，以高碳醇（为脂肪族醇中碳结构高于１２以上）作活性剂，利用具有ＲＯ基的一元酚和ＲＣＯＯ基的一元脂肪酸与碱性金属化合物反应，在６０℃～１３５℃的温度条件下令酸性气体参与反应，控制反应时间在３～６小时即可制得单体；复配后最终得到高含量、高纯度的钙、锌、镁、钡等过碱的液态有机单体；它具有稳定性好，润滑效果好等特点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种化学原料，尤其是涉及一种液体稳定剂专用的金属有机 盐单体及其制备方法。
技术介绍
目前我国的钙锌复合稳定剂的生产技术尚处于研发阶段，常见方法是将 有机羧酸作原料采用皂化一复分解工艺或直接氧化工艺来和钡、钙、镁等碱 土金属或锌、镁、铝等金属氧化物反应合成，由此方法制备出的液态单体存在无法提高金属含量的问题，如如钙<6%、锌〈12%、镁<5%、钡〈16%等，因而 复配出的单体稳定性差、润滑性低，其透明度、焊接性(即二次粘合)等性 能也不理想。美国、日本早在上世纪70年代开始生产过碱盐基性钙、钡等单 体的大量研究论文和专利出现和报道。如美国专利号为2， 616， 904; 2， 767, 164; 2， 798， 852; 3， 027， 325; 3， 031， 28K等。但这些技术在实施 时具有同样的问题 一是工艺过于繁复、操作极难控制；二是虽然可以制备-高含量、高纯度的单体，但生产成本太高，技术普及和产品普及难度大，限 制了塑料行业的发展速度。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种专门用于制造热稳定剂的金属有机盐单体，它 成本低，操作简便，由它获得的液态单体金属含量高，复配后的成品在PVC塑料制品加工中具有优秀的热稳定性和良好的加工性能，能全面替代铅盐在电线、电缆料和硬质PVC制品中应用。本专利技术的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的所述单体 是过碱碱土金属酚盐(RO)2M ，XMC03、过碱碱土金属碳酸盐(RO) (RCOO)2M XMC03、过碱碱土金属羧酸盐(RC00)2 M XMC03的任意一种或多种任 意比例复合物，其中所述碱土金属是采用钙、镁、钡、锶的任意一种或多种； 新型多元复合液体稳定剂专用单体的制备方法是——以酚作分散相，以高碳 醇(为脂肪族醇中碳结构高于12以上)作活性剂，利用具有RO基的一元酚和RCOO基的一元脂肪酸与碱性金属化合物反应，在6(TC 135'C的温度条件 下令酸性气体参与反应，控制反应时间在3~6小时即可制得单体；复配后最 终得到高含量、高纯度的钙、锌、镁、钡等过碱的液态有机单体；所述酸性气体是二氧化碳；所述一元酚主要是苯酚、对特丁基苯酚、辛 基酚、壬基酚、甲酚、二甲酚、十八烷基酚、双壬基酚、双异丁基苯酚等， 可以是其中的任意一种也可以是多种混合物；所述脂肪酸主要是辛酸、己酸、 壬酸、2-乙基己酸(异辛酸)、癸酸、新癸酸、十一烯酸、丙酸、月桂酸、 油酸、苯甲酸、对叔丁基苯甲酸、乙基苯甲酸、甲基苯甲酸、环垸酸等，可 以是其中的任意一种也可以是多种混合物；所述有机溶剂是25#变压机油。本专利技术方法所得复配产物，可以直接使用，也可以加入有机酸盐、亚磷 酸酯化合物、多元醇、含氮的有机化合物、3-二酮化合物、环氧化合物，经 多元复配后应用。其具体制备过程为 a)所述钙单体为钙金J 计，其配方为-脂肪酸 脂肪族醇醚 脂肪族醇 高碳醇 有机溶剂 氢氧化钙i含量在10% 14%之间的透明液体，以重量份数178~330 80~120 7 10 213~320 420~635 280~350b) 所述锌单体为锌金属含量在10%~20%之间的透明液体，以重量份数 计，其配方为-脂肪酸 150-300 有机溶剂 200~400 水 20 60 高碳醇 5~40 甘油 10~80 氧化锌 120-150c) 所述镁单体为镁金属含量在4% 12%之间的透明液体，以重量份数计，其配方为 脂肪酸 有机溶剂 氧化镁625~1850100~200150~180d)所述钡单体为钡金属含量在28% 50%之间的透明液体，以重量份数计，其配方为高碳醇 一元酚 有机溶剂 一水氢氧化钡e)所述锶单体为锶金J计，其配方为 脂肪族醇醚 高碳醇 一元酚 脂肪酸 氢氧化锶50~100 82~260 50~200 300~330;含量在10% 14%之间的透明液体，以重量份数160~26090-160200~320175~325300~350本专利技术的理论依据为热稳定剂起稳定化反应时，只有消除聚氯乙烯中不稳定氯原子以及抗氧 化反应才能从根本上预防聚氯乙烯的降解、交联，其它的如吸收氯化氢、破 坏正碳离子以及双键加成反应均是在聚氯乙烯已经分解较严重——即已经脱 HCL并形成了一些双键以后的补救方法，因而能消除不稳定氯原子的热稳定剂须具有良好的初期色相，其化学特征表现为没有或较少地形成双键。因此，本专利技术人认为热稳定剂消除PVC中不稳定氯原子的前提有两个， 其一是稳定剂中金属离子有较强的与不稳定氯原子络合能力；其二是有机阴 离子有较强的与碳(C)络合能力，只有二者络合能力均较强，聚氯乙烯的初 期着色性才较小，才会表现出良好的初期色相。铅、镉类重金属，虽然具备上述化学特征，但是已不适应目前的环保要 求。为使稳定剂既能保持良好的热稳定性又能符合环保要求，采用本专利技术方 法制得的产品可同时满足上述两个前提——钙/镁/钡/锶的过碱碱土金属酚盐(RO)2M'XMC03、过碱碱土金属碳酸盐(RO) (RCOO)2M XMC03、过碱碱 土金属羧酸盐(RCOO)2M 'XMC03的任意一种或多种任意比例复合物，这些 单体金属含量高、纯度高，且单体粘度低、流动性好、化学物理性能稳定、 不分层、不析出；根据各种不同PVC塑料制品的需求，通过复配技术可以任 意调节各金属组分，所得稳定剂可以满足PVC压延、挤出(注塑、造粒)、 模压、喷塑等工艺，既能达到软质制品的要求，也能满足电线、电缆料和硬 制管材、异型材如体积电阻率和维卡软化温度等特殊的化学、物理性能的要 求，应用范围广泛，而且用量少，如在压延薄膜加工中只需要添加1-1.2份即 可满足加工要求；在彩虹管等高透明要求的加工上用量基本和甲基硫醇锡等 量，也能得到满意的透明度，而且没有异味。这主要是因为本专利技术方法制得 的复配产物与PVC树脂的相容性非常好，可接近分子级分散，因其在熔融状 态下与PVC树脂相容性好，形不成两相，也就是没有界面或界面不明显，折 射光较少，所以PVC制品的透明度比较高。本专利技术配方中之所以选用上述脂肪羧酸和一元酚，脂肪族醇和脂肪族醇醚，和钙、钡、锶、镁等碱土金属以及锌的氧化物和氢氧化物反应生成过碱羧酸盐、过碱酚盐、过碱碳酸盐，再按不同PVC塑料制品的加工工艺和制品本身特殊的化学、物理性能以及机械强度要求，再加入e二酮、抗氧剂、环氧化合物等其它助剂复配成具有优良的高效热稳定性和良好的加工性能的产品；是因为当这些物质以最佳的比例复配后都具有中和、吸收HCI并通过复分解反应可再生主效稳定成份，而得到长期热稳定效能(如钙、镁、钡等)，同时又兼有与共轭多烯序列加成，改进抑制初期着色的功效，此过程实际上会发生以下三类基本的稳定化反应。① 由于金属离子具有配位功能，因此，钙或锌的羧酸盐可以取代PVC大 分子链上不稳定的氯原子。② 反应形成的氯化钙或氯化锌会进行①所示的反应，转化成钙或锌的羧 酸盐，并能再度取代不稳定的氯原子。③ 这上步反应阻止了路易斯酸的失稳，反应生成中的氯化钙或氯化锌只是 临时的中间产物，最终都要反应完。<formula>formula see original document page 9</for本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种液体稳定剂专用金属有机盐单体的制备方法，其特征在于所述单体是过碱碱土金属酚盐（ＲＯ）↓［２］Ｍ.ＸＭＣＯ↓［３］、过碱碱土金属碳酸盐（ＲＯ）（ＲＣＯＯ）↓［２］Ｍ.ＸＭＣＯ↓［３］、过碱碱土金属羧酸盐（ＲＣＯＯ）↓［２］Ｍ.ＸＭＣＯ↓［３］的任意一种或多种任意比例复合物，其中所述碱土金属采用是钙、锌、镁、钡、锶的任意一种或多种；其制备方法是以脂肪酸为原料，以一元酚为分散剂、以高碳醇为活性剂，向脂肪酸中加入碱性金属化合物、一元酚和高碳醇，并通入酸性气体，控制温度在６０℃～１３５℃之间，控制反应时间在３～６小时即可制得单体；所述酸性气体是二氧化碳； ａ）所述钙单体为钙金属含量在１０％～１４％之间的透明液体，以重量份数计，其配方为： 脂肪酸 １７８～３３０ 脂肪族醇醚 ８０～１２０ 脂肪族醇 ７～１０ 高碳醇 ２１３～３２０ 有机溶剂 ４２０～６３５ 氢氧化钙 ２８０～３５０ ｂ）所述锌单体为锌金属含量在１０％～２０％之间的透明液体，以重量份数计，其配方为： 脂肪酸 １５０～３００ 有机溶剂 ２００～４００ 水 ２０～６０ 高碳醇 ５～４０ 甘油 １０～８０ 氧化锌 １２０～１５０ ｃ）所述镁单体为镁金属含量在４％～１２％之间的透明液体，以重量份数计，其配方为： 脂肪酸 ６２５～１８５０ 有机溶剂 １００～２００ 氧化镁 １５０～１８０ ｄ）所述钡单体为钡金属含量在２８％～５０％之间的透明液体，以重量份数计，其配方为： 高碳醇 ５０～１００ 一元酚 ８２～２６０ 有机溶剂 ５０～２００ 一水氢氧化钡 ３００～３３０ ｅ）所述锶单体为锶金属含量在１０％～１４％之间的透明液体，以重量份数计，其配方为： 脂肪族醇醚 １６０～２６０ 高碳醇 ９０～１６０ 一元酚 ２００～３２０ 脂肪酸 １７５～３２５ 氢氧化锶 ３００～３５０ 有机溶剂 ０～２００ ｆ）所述一元酚是苯酚、对特丁基苯酚、辛基酚、壬基酚、甲酚、二甲酚、十八烷基酚、双壬基酚、双异丁基苯酚中的任意一种或多种混合物；所述脂肪酸是辛酸、己酸、壬酸、２－乙基己酸（异辛酸）、癸酸、新癸酸、十一烯酸、丙酸、月桂酸、油酸、苯甲酸、对叔丁基苯甲酸、...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：施珣若，胡奋奋，
申请(专利权)人：杭州三叶助剂有限公司，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]
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