乙酰丙酮锌-水合物作为卤化聚合物的稳定剂的用途及其制备方法技术

本发明专利技术涉及包含至少４．４ｗｔ％水的乙酰丙酮锌作为卤代聚合物稳定剂的用途。本发明专利技术还涉及乙酰丙酮锌一水合物的制备方法，其中在溶剂存在下使氧化锌和／或氢氧化锌与乙酰丙酮接触；所述溶剂的用量基于每１００重量份乙酰丙酮为２０～２００重量份。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及呈一水合物化合物形式的主要为结晶的乙酰丙酮锌作为卤化聚合物的稳定剂的用途。本专利技术还涉及所述乙酰丙酮锌的制备方法。无水乙酰丙酮锌是文献中已知的产品，且其稳定卤化聚合物、特别是氯化聚合物例如聚氯乙烯的作用也属于已知内容。然而，当该化合物不再令人感兴趣时，它却表现出需要在特定条件下无水贮存的缺点。在相反情况下，在环境湿度作用下，产品结块且不能再象纯态那样使用。本专利技术的目的是提供另一类能够被用作卤化聚合物的稳定剂而不具有上述缺点的乙酰丙酮锌。因而本专利技术的第一主题是包含至少4.4 wt％水的乙酰丙酮锌作为卤化聚合物的稳定剂的用途。应该注意到，为了使下面的内容简化和清楚，其用途构成本专利技术主题之一的乙酰丙酮锌将被描述成“一水合物”，以便将其与至今仍使用的“无水”乙酰丙酮锌区别开来。本专利技术的另一主题是乙酰丙酮锌一水合物的制备方法，其中在溶剂存在下使氧化锌和/或氢氧化锌与乙酰丙酮接触；所述溶剂用量每100重量份乙酰丙酮为20～200重量份。重要的是需要说明，作为卤化聚合物的稳定剂，至今仅可参考无水形式的乙酰丙酮锌。事实上，作为本领域公知内容，这些组合物中水的存在量应该尽可能地少。实际上，在此类配方的成形温度较高的情况下，水被蒸发，而一旦有水逸出，便会导致最终制品产生缺陷，这显然是不希望的。然而已经发现，与人们预料的情形相反，当被引入到卤化聚合物配方中时，乙酰丙酮锌一水合物没有表现出任何缺点。实际上，在使用经过如此添加的组合物的过程中，没有观察到由于水的排空而导致的气泡或其它缺陷。另外，在E.Lippert和M.R.Truter的刊载在Journal ofChemical Society,1960,p.4996-5006的文章中，表明了乙酰丙酮锌的一水合形式是最稳定的结晶形式。本领域技术人员因而会预期其具有比无水化合物更低的稳定化活性。然而，这里又没有观察到这样的情况。最后应该注意的是，即使是在环境即带有一定湿度的条件下贮存时，一水合物化合物的稳定性仍不随时间变化且不结块。然而通过阅读下面的说明书，会更清楚地理解本专利技术的其它特征和优点。因而用于本专利技术的化合物是包含至少4.4 wt％水的乙酰丙酮锌。更特别地，水含量是4.4～8.8 wt％。按照本专利技术的一个具体变化形式，所用组合物具有水含量为4.75～8.15 wt％。按照本专利技术的一个理想变化形式，所述化合物具有类似于乙酰丙酮锌一水合物的结构。换一种表示方式，本专利技术的化合物对应于下面的平均式2Zn·x H2O；其中x是大于或等于0.65的数。更特别地，用于本专利技术的乙酰丙酮锌应使得上述系数x为0.65～1.3。按照一个更具体的实施方案，系数x为0.7～1.2。优选地，使用呈一水合物化合物形式的主要为结晶的化合物。换句话说，系数x约为1。本专利技术的乙酰丙酮锌水合物的晶体具有有限针形特征(与针的形态不同)。应该注意的是，借助适当的成型步骤，该产物可以粉末形式存在，如果需要也可以粒状或压实形式存在。可以通过惯用方法在有或没有溶剂存在下获得乙酰丙酮锌。可以参考例如R.C.Mehrota、R.Gaur、D.P.Gaur的著作“Metalβ-diketonates and allied derivatives”，1978年由AcademicPress出版，其中描述了合成这些产物的各种方法。本专利技术的第二主题是获得乙酰丙酮锌水合物的另一方法。该方法在于在溶剂存在下将氧化锌和/或氢氧化锌与乙酰丙酮接触；每100重量份乙酰丙酮的溶剂用量是20～200重量份。优选地，相对于相同参照，溶剂的含量小于或等于100重量份。按照本专利技术的一个更具体变化形式，相对于相同参照基准，溶剂的用量是至少40重量份，并优选至少50重量份。因此，本专利技术方法的一个实施方案是，相对于每100重量份乙酰丙酮，使用20～100、更特别地是40～100并优选50～100重量份溶剂。反应中所用的溶剂更特别地是能够加溶乙酰丙酮并优选在反应条件下对于反应混合物的各组分表现惰性的化合物。按照本专利技术的特别有利的变化形式，溶剂选自其在大气压下测试的沸点至多为100℃的化合物。在能够用作溶剂的化合物中，非限制地可以提及C1-C6脂族醇类如甲醇、乙醇或丙醇。同样适用的有酮类如丙酮；包含酰胺官能团的化合物如甲酰胺或二甲基甲酰胺；诸如苯之类或视具体情况而定包含一个或多个烷基取代基的芳族化合物。显然，使用上述溶剂的混合物同样属于本专利技术范围。另外，所述接触过程在乙酰丙酮/氧化锌和/或氢氧化锌的摩尔比为2/1～2.4/1的情况下进行。优选地，本专利技术方法在摩尔比为2/1～2.2/1的情况下进行。按照本专利技术的一个特别有利的变化形式，在乙酰丙酮/氧化锌和/或氢氧化锌的摩尔比接近于化学计量值的情况下进行接触。所述接触过程在搅拌下进行。优选地，反应在汽轮球型反应器或任何其它装有能使非均相反应混合物得到良好均化的机械搅拌装置的设备中进行。按照本专利技术的一个具体实施方案，通过将乙酰丙酮引入到氧化锌和/或氢氧化锌和溶剂混合物中来进行接触。通过将温度优选保持在室温～约100℃进行反应物的接触。更特别地，在低于80℃的温度下进行接触。按照本专利技术的一个优选变化形式，在低于或等于所用溶剂(或溶剂混合物)的回流温度的温度下进行乙酰丙酮与氧化物和/或氢氧化物的接触。可在惰性气氛(例如氮气或稀有气体)或空气下进行接触。操作时间一般是1小时～4小时。一旦引入完成，优选将搅拌和温度保持1～2小时。在最后加工的这一优选步骤完成后，脱除反应混合物中的溶剂。优选进行蒸馏步骤。本专利技术的一个有利的实施方案是以两个连续的步骤脱除溶剂。于是第一步在大气压力下进行，均匀增加温度使得在不去除存在的水的情况下蒸馏溶剂。第二步在减压下进行以便除去剩余的痕量溶剂。在该第二步中，实施方式须使得所得到的乙酰丙酮锌水合物中的水含量保持在上述范围内。应该注意的是，本专利技术方法有可能限制所得晶体的针形特征，即不促进针形晶体生长。尽管不希望受到理论的限制，已经观察到具有明显针形特征的晶体具有更明显的结块或不易流动的能力。在本专利技术方法的最后，以微细粉末的形式获得产物，特别是可通过粒化或压紧步骤可将其成型。本专利技术方法的重要性在于能够在溶剂存在或不存在下非常有利地集中常规方法的优点并且摈弃其缺点。实际上，使用溶剂的方法具有对反应的放热性进行良好控制的优点，但是作为抵偿，因而不是非常高产的。相反地，没有溶剂的方法是非常高产的，但是却能够导致反应过程中难以以适当方式控制放热。然而出人预料地，本专利技术的方法不仅是一个高产方法，而且也要有可能适当控制反应热。如上所述，刚刚描述的乙酰丙酮锌一水合物被用作卤化聚合物、更特别是氯化聚合物的稳定剂。乙酰丙酮锌一水合物对于聚合物的热稳定性及其光稳定性产生作用。按照本专利技术的一个具体特征，相对于每100g卤化聚合物，乙酰丙酮锌一水合物的含量更准确地是0.01～2g。更特别地，按照相同参照基准，该化合物的含量是0.05～1g。本专利技术特别适合于基于聚氯乙烯(PVC)的配方的稳定化处理。应该理解聚氯乙烯指的是其中聚合物是氯乙烯均聚物的组合物。所述均聚物可以例如通过氯化被化学改性。使用本专利技术组合物也能够稳定许多氯乙烯共聚物。这些特别是通过氯乙烯与具有烯属可聚合键的单体例如乙酸乙烯酯、1本文档来自技高网...

【技术保护点】
包含至少４．４ｗｔ％水的乙酰丙酮锌作为卤化聚合物稳定剂的用途。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：F亨利奥，
申请(专利权)人：罗狄亚化学公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]