基于酯的化合物、包含其的组合物、其制备方法和包含其的树脂组合物技术

本发明专利技术涉及基于酯的增塑剂组合物、其制备方法和包含其的树脂组合物。根据本发明专利技术一个实施方式的基于酯的增塑剂组合物是通过酯交换反应制备的用于增塑剂的新型基于对苯二甲酸酯的酯复合物。当所述基于酯的增塑剂组合物用在树脂组合物中时，能够提供优异的性能，例如耐迁移性和耐挥发性，以及优异的耐应力性、拉伸强度和伸长率。

Ester based compounds, compositions containing them, processes for their preparation and resin compositions containing them

The present invention relates to an ester based plasticizer composition, a process for its preparation and a resin composition containing the ester. An ester based plasticizer composition according to one embodiment of the present invention is a novel terephthalate based ester complex prepared by transesterification reactions for plasticizers. When the ester based plasticizer composition is used in the resin composition, excellent performance can be provided, such as migration resistance and volatility resistance, and excellent stress resistance, tensile strength and elongation.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基于酯的化合物、包含其的组合物、其制备方法和包含其的树脂组合物
本申请要求于2015年5月14日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2015-0067549号的优先权和权益，其全部内容通过引用并入本文。本专利技术涉及基于酯的化合物、包含其的组合物、制备其的方法和包含其的树脂组合物，并且特别地，涉及包含具有三种成分的基于对苯二甲酸酯的化合物的基于酯的增塑剂组合物、其制备方法和包含其的树脂组合物。
技术介绍
在常见的增塑剂中，醇与多元羧酸(如邻苯二甲酸和己二酸)反应以制得与其对应的酯。其商业上其重要的实例包括C8、C9和C10醇的己二酸酯，例如己二酸二(2-乙基己基)酯、己二酸二异壬基酯和己二酸二异癸基酯；和C8、C9和C10醇的邻苯二甲酸酯，例如邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯、邻苯二甲酸二异壬基酯和邻苯二甲酸二异癸基酯。具体来说，通过增塑溶胶和干混，邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯被用于制备玩具、膜、鞋、涂料、地板材料、手套、壁纸、合成革、密封剂、防水布、机动车地板涂层材料、家具、泡沫垫和隔音板，也可用于生产PVC电缆外层和绝缘层以及其他压延增塑PVC产品。作为目前用作增塑剂的酯化合物，主要使用邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)、邻苯二甲酸二异壬基酯(DINP)、邻苯二甲酸二-2-丙基庚基酯(DPHP)或邻苯二甲酸二异癸基酯(DIDP)等，然而，这些产品由于环境激素破坏内分泌系统而对人体有害，并且根据应用，在树脂的加工性、吸收速率、挥发减量、迁移损失、热稳定性等方面在改善产品物理性能上具有局限。因此，需要开发环保型或非基于邻苯二甲酸酯的、并且能够在例如挥发减量、迁移损失和热稳定性以及与树脂的加工性、吸收速率、硬度、拉伸强度和伸长率等各种物理性能方面充分改善现有产品的物理性能的酯化合物，以及其制备方法。同时，对苯二甲酸二异壬酯与PVC树脂的相容性差，因此尽管其具有优异的成本竞争力，但在使用上有限制，虽然已经进行了弥补这一弱点的研究，但到目前为止还没有太多进展。然而，只要从新的角度改进对苯二甲酸二异壬酯的物理性质，预期将全面使用，并且需要开发其通用技术。
技术实现思路
技术问题考虑到上述情况，本专利技术提供了一种新型基于酯的化合物。本专利技术提供了一种基于酯的增塑剂组合物，其在片材配制和线材、机动车内饰材料、膜、片材、管材、壁纸、玩具、地板材料等的混合料配制中作为增塑剂提供优异的性能，并且具有优异的耐应力性。本专利技术提供了一种制备所述基于酯的增塑剂组合物的方法。本专利技术提供了一种含有所述基于酯的增塑剂组合物的树脂组合物。技术方案本专利技术的一个实施方式提供了由以下化学式1表示的基于酯的化合物：[化学式1]在化学式1中，R是丁基或异丁基。本专利技术的另一个实施方式提供了一种增塑剂组合物，其包含由以下化学式1表示的基于酯的化合物。[化学式1]在化学式1中，R是丁基或异丁基。本专利技术的另一个实施方式提供了一种基于酯的增塑剂组合物，其包含：由以下化学式1表示的基于酯的化合物，由以下化学式2表示的基于酯的化合物和由以下化学式3表示的基于酯的化合物。[化学式1]在化学式1中，R是丁基或异丁基。[化学式2]在化学式2中，R各自是丁基或异丁基。[化学式3]本专利技术的另一个实施方式提供了一种制备上述基于酯的增塑剂组合物的方法，该方法包括：进行由以下化学式3表示的基于酯的化合物和由以下化学式4表示的醇的酯交换反应。[化学式3][化学式4]R-OH在化学式4中，R是丁基或异丁基。本专利技术的另一个实施方式提供了一种树脂组合物，基于100重量份的树脂，所述树脂组合物包含5重量份至150重量份的上述基于酯的增塑剂组合物，所述树脂包含选自乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚氨酯、热塑性弹性体和聚乳酸中的至少一种。有益效果根据本专利技术一个实施方式的基于酯的增塑剂组合物是通过酯交换反应制备的用作增塑剂的新型基于对苯二甲酸酯的酯复合物，当用于树脂组合物时，所述基于酯的增塑剂组合物可以提供优异的性质如耐迁移性和耐挥发性，以及优异的拉伸强度和伸长率，并且能够提供具有优异的耐应力性的树脂产品。具体实施方式实施例以下，将参考实施例更详细地描述本专利技术。但是，根据本专利技术的实施例可以被修改成多种其他方式，并且本专利技术的范围不应被理解为限于下述的实施例。提供本专利技术的实施例是为了向本领域中具有普通知识的人员更完整地描述本专利技术。制备实施例1：对苯二甲酸二异壬基酯的制备向设置有冷却器、水汽提装置、冷凝器、倾析器、回流泵、温度控制器、搅拌器等的4颈3升反应器中，加入498.4g精制对苯二甲酸(PIA)、1172.1g异壬醇(KHNeochem)(对苯二甲酸:异壬醇的摩尔比为1:3)和1.54g作为催化剂的基于钛的催化剂(TIPT，钛酸四异丙基酯)(基于100重量份的对苯二甲酸为0.3重量份)，并将温度缓慢上升至约170℃。在约170℃附近开始产生水，在大约220℃的反应温度和大气压下进行约4.5小时的酯反应，同时连续通入氮气，并且当酸值达到0.01时，停止反应。停止反应后，进行减压萃取蒸馏0.5小时至4小时，以除去未反应的原料。冷却反应溶液后，使用碱溶液进行中和。之后，通过使反应溶液脱水除去水分。向去除水分的反应溶液中加入过滤介质，将所得物搅拌一定时间后过滤，最终制备1162g对苯二甲酸二异壬基酯(产率：99.0％)。实施例1向设置有搅拌器，冷凝器和倾析器的反应器中，加入2000g在制备实施例1中获得的对苯二甲酸二异壬基酯和340g正丁醇(基于100重量份DINIP为17重量份)，然后将所得物在氮气氛下在160℃的反应温度下进行酯交换反应2小时，从而制备含有4.0重量％对苯二甲酸二丁基酯(DBTP)、35.0重量％对苯二甲酸丁基异壬基酯(BINTP)和61.0重量％对苯二甲酸二异壬基酯(DINTP)的基于酯的增塑剂组合物。反应产物通过混合蒸馏除去丁醇和2-乙基己醇，并制备最终的基于酯的增塑剂组合物。实施例2除了使用2000g对苯二甲酸二异壬酯和340g异丁醇以最终制备包含5.0重量％对苯二甲酸二异丁基酯、37.0重量％对苯二甲酸异丁基异壬基酯和58.0重量％的对苯二甲酸二异壬基酯的基于酯的增塑剂组合物以外，以与实施例1相同的方式进行酯交换反应。实施例3除了使用2000g对苯二甲酸二异壬酯和160g正丁醇以最终制备包含2.0重量％对苯二甲酸二丁基酯、25.0重量％对苯二甲酸丁基异壬基酯和73.0重量％的对苯二甲酸二异壬基酯的基于酯的增塑剂组合物以外，以与实施例1相同的方式进行酯交换反应。比较实施例1单独使用对苯二甲酸二异壬基酯(DINTP)作为增塑剂组合物。试验实施例1：片材配制和性能评估基于100重量份的聚氯乙烯树脂(PVC(LS100S))，将40重量份的实施例1至3和比较实施例1和2中制备的每种基于酯的增塑剂组合物分别作为增塑剂与作为添加剂的2.5重量份环氧化大豆油(ESO)和3重量份BZ稳定剂(BZ153T)在98℃下以700rpm混合。通过使用辊磨机在160℃下对所得物进行4分钟的加工，然后使用压机在180℃下对所得物进行2.5分钟(低压)和2分钟(高压))的加工来制备混合料。对于该片材，如下测量硬度、拉伸强度、伸长率、迁移损失和挥发减量，结果本文档来自技高网...

【技术保护点】
由下面化学式1表示的基于酯的化合物：[化学式1]

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.05.14 KR 10-2015-00675491.由下面化学式1表示的基于酯的化合物：[化学式1]其中，在化学式1中，R是丁基或异丁基。2.包含由下面化学式1表示的基于酯的化合物的增塑剂组合物：[化学式1]其中，在化学式1中，R是丁基或异丁基。3.一种基于酯的增塑剂组合物，其包含：由以下化学式1表示的基于酯的化合物，由以下化学式2表示的基于酯的化合物和由以下化学式3表示的基于酯的化合物，其中，在以下化学式1和2中的各个R彼此相同：[化学式1]其中，在化学式1中，R是丁基或异丁基；[化学式2]其中，在化学式2中，R是丁基或异丁基；[化学式3]4.权利要求3所述的基于酯的增塑剂组合物，其中，基于所述基于酯的增塑剂组合物的总重，所述基于酯的增塑剂组合物包含：0.5重量％至70重量％的由化学式1表示的基于酯的化合物，0.5重量％至50重量％的由化学式2表示的基于酯的化合物和0.5重量％至85重量％的由化学式3表示的基于酯的化合物。5.权利要求3所述的基于酯的增塑剂组合物，其中，基于所述基于酯的增塑剂组合物的总重，所述基于酯的增塑剂组合物包含：10重量％至50重量％的由化学式1表示的基于酯的化合物，0.5重量％至50重量％的由化学式2表示的基于酯的化合物和35重量％至80重量％的由化学式3表示的基于酯的化合物。6.权利要求3所述的基于酯的增塑剂组合物，其中，由化学式2表示的基于酯的化合物和由化学式3表示的基于酯的化合物的总重与由化学式1表示的基于酯的化合物的混合重量比为95:5至30:70。7.权利要求3所述的基于酯的增塑剂组合物，其为无醚型增塑剂。8.一种制备权利要求3的基于酯的增塑剂组合物的方法，该方法包括：进行由以下化学式3表示的基于酯的化合物和由以下化学式4表示的醇的酯交换反应：[化学式3][化学式4]R-OH其中，在化学式4中，R是丁基或异丁基。9.权利要求8所述的制备基于酯的增塑剂组合物的方法，其中，由化学式3表示的化合物和由化学式4表示的醇的摩尔比为1:0.005至1:5。10.权利要求8所述的制备基于酯的增塑剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：金显圭，李美然，文正周，金宙镐，郑锡琥，
申请(专利权)人：LG化学株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR