用于含卤素聚合物的稳定化系统技术方案

本发明专利技术公开了一种稳定化处理含卤素聚合物的方法，包括向所述聚合物中加入热稳定化量的混合物，所述混合物包括至少一种聚亚烷基二醇和至少一种强酸金属盐，所述强酸选自高氯酸、三氟乙酸、三氟甲磺酸、烷基硫酸、磷钨酸、ＨＰＦ↓［６］、ＨＢＦ↓［４］和ＨＳｂＦ↓［６］所组成的组。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种稳定剂系统，包括至少一种高氯酸盐和至少一种聚亚烷基二醇。本专利技术尤其涉及用含有聚亚烷基二醇和高氯酸盐的组合物热稳定化处理一种含卤素聚合物，尤其是聚氯乙稀(PVC)。
技术介绍
用于PVC的热稳定剂可包括铅、钡、镉、锡、钙或锌化合物。鉴于保护环境的考虑，目前致力于减少PVC化合物中的这些金属并且用有机基化学物质将其代替。有人提出了几种有机基稳定剂。但其仍存在很大问题，相对于混和金属的稳定剂，这些稳定剂的PVC稳定性功效低，成本也很高。相对于铅、镉和钡稳定剂，钙/锌稳定剂毒性低。如申请日为2002年7月3日的美国专利申请10/190,130已经公开了一种制备可用于Ca/Zn或Ca/Mg稳定剂的钙中间体的方法。Lee等人在Polymer(Korea)19(5)，543-50(1995)，and 18(6)，1021-9(1994)公开了聚乙二醇PEG400或聚丙二醇同环氧化大豆油(ESO)以及Zn/Ca硬脂酸盐共同使用，用来稳定化处理PVC。美国专利6,348,517公开了组合使用聚乙二醇、聚丙二醇及其酯化物，如己二酸酯和二苯甲酸酯，及其醚，与与混和Zn/Ca脂肪酸盐，来稳定化处理PVC，以抵抗消毒过程中的电离辐射。日本专利50024388公开了H2O/CCl4中的乙二醇(0.1phr)与2phr Ca/Zn硬脂酸盐和ESO组合稳定化处理PVC。日本专利56055445公开了聚乙二醇和/或聚乙二醇-聚丙二醇嵌共聚物以及βπ-二酮作为PVC稳定剂。英国专利1151108公开了用二丙二醇(dipropyleneglycol)和其他高沸点多羟基化合物，如季戊四醇和二季戊四醇，光稳定化PVC。法国专利1211814公开了用丙三醇或丙二醇与硬脂酸钙或Na2CO3稳定化处理与食品接触的PVC。金属稳定剂已被有机基稳定剂(OBS)替代。见2001年5月的ModernPlastics及美国专利6,194,494。WO 02/48249A2公开了胺/高氯酸盐系统的用途。其他专利包括美国专利5,543,449应用高氯酸酯和一种末端环氧化物稳定处理；以及美国专利5,519,077使用了高氯酸盐、末端环氧化物以及一种抗氧化剂。
技术实现思路
本专利技术涉及用聚亚烷基二醇，如四甘醇、四丙二醇或聚乙二醇或聚丙二醇等，其分子量范围为约100到约500，优选约200到约400，更优选约200到约300，与高氯酸盐，如NaClO4或Ba(ClO4)2或Ca(ClO4)2等的溶液或混合物作为有效的PVC热稳定剂。在PVC稳定化处理过程中，该稳定剂的这两种成分产生很强的协同增效作用。本专利技术使用了不含氮有机中间体，如聚乙二醇，及少量的高氯酸金属盐，如高氯酸钠，用于PVC的热稳定化处理，减少了稳定剂中重金属离子的含量。所述方法避免了含氮的碱性和/或弱碱性的有机化学物质，如胺，这些物质可致使PVC降解。与其他PVC有机基稳定剂不同的是，这些稳定剂有高功效，等于或甚至高于某些基于钡/锌或钙/锌盐的工业标准混和金属稳定剂。更特别的是，本专利技术涉及一种稳定化处理含卤素聚合物的方法，包括向所述聚合物中加入热稳定处理量的一种混合物，所述混合物包括A)至少一种有下列通式的聚亚烷基二醇 或 或 其中R1，R2和R5独立的选自氢、烷基、羟基、羟烷基、硫醇和硫代烷基组成的组；R3和R4独立的选自氢、烷基和酰基；以及n是从1至20的整数；m是3并且三个P取代基可以相同或不同；和B)至少一种强酸金属盐，所述强酸选自高氯酸、三氟乙酸、三氟甲磺酸、烷基硫酸、磷钨酸、HPF6，HBF4、和HSbF6所组成的组。在另一个实施方案中，本专利技术涉及一种热稳定树脂组合物，其包括一种含卤素聚合物和热稳定处理量的一种混合物，所述混合物包括A)至少一种有下列通式的聚亚烷基二醇 或 或 其中R1，R2和R5单独立的选自氢、烷基、羟基、羟烷基、硫醇和硫代烷基组成的组；R3和R4单独独立的选自氢、烷基和酰基；以及n是从1至20的整数；m是3并且三个P取代基可以相同或不同；和B)至少一种强酸金属盐，所述强酸选自选自高氯酸、三氟乙酸、三氟甲磺酸、烷基硫酸、磷钨酸、HPF6、HBF4、及HSbF6所组成的组。具体实施例方式本专利技术直接涉及一种稳定化处理含卤素聚合物的方法，包括向所述聚合物中加入热稳定处理量的混合物，所述混合物包括A)至少一种具有下列通式的聚亚烷基二醇 或 或 其中R1，R2和R5独立的选自氢、烷基、羟基、羟烷基、硫醇和硫代烷基组成的组；R3和R4独立的选自氢、烷基和酰基；以及n是从1至20的整数；m是3并且三个P取代基可以相同或不同；和B)至少一种强酸金属盐，所述强酸选自高氯酸、三氟乙酸、三氟甲磺酸、烷基硫酸、磷钨酸、HPF6、HBF4、和HSbF6所组成的组；烷基硫酸的实例有十二烷基硫酸。可以用这些化合物的混合物。其中R1、R2、R3、R4或R5中的任何一个都可以是烷基，优选的是1-20个碳原子的烷基，如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基以及他们的异构体和类似物。其中R1、R2、R3、R4或R5中的任何一个可以是羟烷基或硫代烷基，他们可以是，例如羟甲基、硫代甲烷基和他们的类似物。其中R3和/或R4可以是酰基，优选的是1-20个碳原子的酰基，如甲酰基、乙酰基、己酰基、月桂酰基、棕榈酰、硬脂酰、肉豆蔻酰基、油酰基、亚油酰基(linoleyl)、丁酰、蓖麻油酰基(ricinoleyl)、乙基己酰、柠檬酰基(citryl)以及类似物。用于本专利技术的聚亚烷基二醇的优选实例包括三甘醇、四甘醇、五甘醇(pentaethylene glycol)、六甘醇(hexaethylene glycol)、七甘醇(heptaethylene glycol)、三丙二醇、四丙二醇、聚乙二醇或聚丙二醇，其分子量的范围为约100至约500。此外，可应用的聚亚烷基二醇还包括聚甘油，例如双甘油、三甘油、四甘油、戊甘油、六甘油、七甘油、八甘油、十甘油，三(二丙二醇)亚磷酸酯(盐)，三(三丙二醇)亚磷酸酯(盐)，三(四丙二醇)亚磷酸酯(盐)，三(二乙二醇)亚磷酸酯(盐)，三(三乙二醇)亚磷酸酯(盐)，三(四乙二醇)亚磷酸酯(盐)，及其类似物。所述聚亚烷基二醇在稳化含氯聚合物组合物中的含量较好地是0.01-10重量份，优选0.05-5重量份，更优选的是0.1-2重量份，基于PVC100重量份。所述强酸盐的阳离子优选的是碱金属或碱土金属离子，如钠、钾、锂、铷、铯、钙、镁、锶、钡及其类似物。钠、钾和钙盐是优选的。NaClO4、Ca(ClO4)、三氟甲磺酸钠、NaPF6、NaBF4、NaSbF6、十二烷基硫酸钠、三氟醋酸钠和磷钨酸钠水合物是更优选的。本专利技术在实践中特别优选的是高氯酸盐。他们的例子是分子式为M(ClO4)m的盐，其中M是Li、Na、Mg、K、Ca、Sr、Ba、Zn、Al、La、Cs或Ce，其中m是1、2或3，其取决于M的价数。可以应用这些高氯酸盐不同的常见的形式，如作为盐、作为水溶液或有机溶剂中的溶液，其自身或被吸附在载体上，载体如PVC、硅酸钙、沸石或水滑石(hydrot本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种稳定化处理含卤素聚合物的方法，包括向所述聚合物中添加热稳定化量的混合物，所述混合物包括：Ａ）至少一种有下列通式的聚亚烷基二醇：＊＊＊其中Ｒ↑［１］，Ｒ↑［２］和Ｒ↑［５］独立的选自氢、烷基、羟基、羟烷基、硫醇和硫 代烷基组成的组；Ｒ↑［３］和Ｒ↑［４］独立的选自氢、烷基和酰基；以及ｎ是从１至２０的整数；ｍ是３并且三个Ｐ取代基可以相同或不同；和Ｂ）至少一种强酸金属盐，所述强酸选自高氯酸、三氟乙酸、三氟甲磺酸、烷基硫酸、磷 钨酸、ＨＰＦ↓［６］，ＨＢＦ↓［４］、和ＨＳｂＦ↓［６］所组成的组。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：爱德华克莱纳，雷杜拜克罗格鲁，慕昆萨，迈克尔H费希，彼得弗兰克，库克金贝，
申请(专利权)人：凯姆杜拉公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]