本发明专利技术公开一种高效粉体热稳定剂及其制备方法和在超透明PVC制品中的应用。本发明专利技术的高效粉体热稳定剂，由超细水滑石50‐80份、偶联剂1‐5份、锌盐8‐20份、赛克3‐8份、β‐二酮5‐15份、抗氧剂1‐5份和二氧化硅0‐10份制成。本发明专利技术的热稳定剂与PVC粉末的相容性得到明显提升，可使PVC制品具有更优异的热稳定性、耐候性及透明性。适用于PVC透明及超透明制品中。
An efficient powder heat stabilizer and its preparation method and its application in ultra transparent PVC products
The invention discloses an efficient powder heat stabilizer and a preparation method thereof and its application in ultra-transparent PVC products. The high-efficiency powder heat stabilizer of the invention is made of ultrafine hydrotalcite 50-80 phr, coupling agent 1-5 phr, zinc salt 8-20 phr, sake 3-8 phr, beta-dione 5-15 phr, antioxidant 1-5 phr and silica 0-10 phr. The compatibility of the heat stabilizer and the PVC powder of the invention is obviously improved, and the PVC products have better thermal stability, weatherability and transparency. It is suitable for PVC transparent and ultra transparent products.
【技术实现步骤摘要】
一种高效粉体热稳定剂及其制备方法和在超透明PVC制品中的应用
本专利技术涉及一种热稳定剂，更具体的讲，本专利技术涉及一种高效粉体热稳定剂及其在超透明PVC制品中的应用。
技术介绍
目前，国内透明制品多以有机锡热稳定剂为主，但有机锡价格昂贵且多数品种存在恶劣气味，并且锡属于重金属，毒性问题一直备受争议。其它透明热稳定剂也多以液体稳定剂为主，溶剂复杂多样，对产品增塑问题多产生负面影响。国内粉体锌基透明热稳定剂方向的研究及应用较少。国内粉体锌基热稳定剂多以几种原料共混复配而成，能够满足一般产品应用。在透明及长效稳定要求情况下多以大量水滑石填充进行性能提升。水滑石虽然对性能具有一定的改善，但是由于水滑石为无机物，与PVC粉末相容性较差，填充量较大时易产生分散不均、制品发脆、力学性能下降，且产品透明性、稳定性也无法满足要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种可以提高PVC制品热稳定性和透明性的高效粉体热稳定剂。本专利技术采用的技术方案是：一种高效粉体热稳定剂，由以下原料按重量份制成：优选的，所述超细水滑石为铝镁二元水滑石，其中，按摩尔比，MgO:Al2O3＝(3～5):1，水滑石粒径为0.3～0.5微米。优选的，所述偶联剂结构如下，其中，B为配体分子，是乙二胺或乙胺的一种；a、b为聚合度，a+b≤5；R为月桂醇、硬脂醇、月桂酸或硬脂酸中的一种。优选的，所述的锌盐为硬脂酸锌或异辛酸锌。优选的，所述的β‐二酮为二苯甲酰甲烷、硬脂酰苯甲酰甲烷和乙酰丙酮钙中的一种或两种组合。优选的，所述的抗氧剂为[β‐(3,5‐二叔丁基‐4‐羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三[2,4‐二叔丁苯基]亚磷酸酯、硫代二丙酸双月桂酯或亚磷酸三苯酯中的一种或两种组合。优选的，所述的二氧化硅为气相法二氧化硅。优选的，包括如下步骤：将偶联剂和超细水滑石采用高混机进行预混合，控制温度至100‐110℃，然后依据配方依次加入锌盐、赛克、β‐二酮、抗氧剂和二氧化硅进行混合。上述的高效粉体热稳定剂在超透明PVC制品中的应用。按重量份配比，将90‐110份PVC、1‐4份上述的高效粉体热稳定剂和30‐50份邻苯二甲酸二辛酯(DOP)，置于双辊混炼机中混炼，双辊温度设置为180℃，转速21r/min，双辊混炼时间为5min，混炼后进行压片，压片机温度设置为170℃，压片时间为3min，得超透明PVC制品。本专利技术的有益效果是：本专利技术，通过偶联剂改性水滑石后与其它辅料复配得到高效热稳定剂，本专利技术提供的热稳定剂具有以下特点：(1)与PVC制品具有优异的相容性(2)优良的稳定性及透明性。(3)无毒、环保，粉体热稳定剂具有低廉的成本。具体实施方式下面通过实施例对本专利技术做进一步详细说明，以便于本领域技术人员的理解，这些实施例并不限制本专利技术的范围。以下实施例中，实施例1(一)配方：由以下原料按重量份制成超细水滑石：60kg偶联剂：3kg异辛酸锌：17kg赛克：7kg二苯甲酰甲烷：6kgβ‐(3,5‐二叔丁基‐4‐羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯：1kg三[2,4‐二叔丁苯基]亚磷酸酯：1kg二氧化硅：5kg所述超细水滑石为铝镁二元水滑石，其中，按摩尔比，MgO:Al2O3＝4.3:1，水滑石粒径为0.43微米。所述偶联剂结构如下，其中，B为配体分子乙胺；a、b为聚合度，a+b＝5；R为月桂醇。(二)制备方法首先，于高混机中投入超细水滑石和偶联剂，然后开动设备，控制转速为750r/min，待温度为100℃时，打开高混机冷却装置并缓慢滴入异辛酸锌，待滴完后继续转动5min。打开高混机，投入其它原料后关闭冷却装置，开动高速转动，控制转速为1500r/min，控制温度105℃，搅拌10min停机，待温度降低到50℃以下，检验包装。实施例2(一)配方：由以下原料按重量份制成超细水滑石：60kg偶联剂：3kg硬脂酸锌：17kg赛克：7kg二苯甲酰甲烷：6kgβ‐(3,5‐二叔丁基‐4‐羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯：1kg三[2,4‐二叔丁苯基]亚磷酸酯：1kg二氧化硅：5kg所述超细水滑石为铝镁二元水滑石，其中，按摩尔比，MgO:Al2O3＝4.21:1，水滑石粒径为0.38微米。所述偶联剂结构如下，其中，B为配体分子乙二胺；a、b为聚合度，a+b＝5；R为硬脂醇。(二)制备方法首先，于高混机中投入超细水滑石和偶联剂，然后开动设备，控制转速为750r/min，待温度升为100℃时停机，打开高混机，投入其它原料。继续开动高速转动，控制转速为1500r/min，控制温度105℃，搅拌15min停机，，待温度降低到50℃以下，检验包装。实施例3(一)配方：由以下原料按重量份制成超细水滑石：65kg偶联剂：3kg硬脂酸锌：17kg赛克：7kg二苯甲酰甲烷：6kgβ‐(3,5‐二叔丁基‐4‐羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯：1kg三[2,4‐二叔丁苯基]亚磷酸酯：1kg二氧化硅：0kg所述超细水滑石为铝镁二元水滑石，其中，按摩尔比，MgO:Al2O3＝4.21:1，水滑石粒径为0.38微米。所述偶联剂结构如下，其中，B为配体分子乙二胺；a、b为聚合度，a+b＝5；R为硬脂酸。(二)制备方法首先，于高混机中投入超细水滑石和偶联剂，然后开动设备，控制转速为750r/min，待温度升为100℃时停机，打开高混机，投入其它原料。继续开动高速转动，控制转速为1500r/min，控制温度105℃，搅拌15min停机，待温度降低到50℃以下，检验包装。实施例4应用将实施例1‐3制备的热稳定剂与对比例制备的热稳定剂进行性能对比，包括热稳定性、透明性、着色性及老化性能。(一)对比例1、配方：由以下原料按重量份制成超细水滑石：60kg硬脂酸锌：17kg赛克：7kg二苯甲酰甲烷：6kgβ‐(3,5‐二叔丁基‐4‐羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯：1kg三[2,4‐二叔丁苯基]亚磷酸酯：1kg二氧化硅：8kg所述超细水滑石为铝镁二元水滑石，其中，按摩尔比，MgO:Al2O3＝4.3:1，水滑石粒径为0.43微米。2、制备方法：首先，于高混机中投入超细水滑石和偶联剂，然后开动设备，控制转速为750r/min，待温度升为100℃时停机，打开高混机，投入其它原料。继续开动高速转动，控制转速为1500r/min，控制温度105℃，搅拌15min停机，待温度降低到50℃以下，检验包装。(二)采用实施例1‐3和对比例制备的热稳定剂，制备PVC制品。1、PVC制品用实验配方选用如下配方：PVC100g、稳定剂3g、DOP40g。2、制备PVC制品的方法如下：采用双辊压片工艺，双辊温度设置为180℃，转速21r/min，双辊混炼时间为5min。混炼后进行压片，以1mm模具进行定型，压片机温度设置为170℃，压片时间为3min。3、检测1)双辊动态热老化采用该双辊条件持续进行混炼，通过观察样片变色时间分析稳定剂的动态热稳定性能，记录样片最终变灰所用的时间。结果如表1所示。2)实施例1～3和对比例制备的PVC样片的透明性测试方法如下：采用上述双辊炼胶机压制的1mm片材，按照GB/T2910‐2008标准进行透光性测试，透光性测试结果如表1所示。3)实施例1～3和对比例制备的PVC样片的耐热性能测试条件如下：采用上述双辊炼胶机压制的1mm片材，按照GB/T934本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高效粉体热稳定剂，其特征在于，由以下原料按重量份制成：
【技术特征摘要】
1.一种高效粉体热稳定剂，其特征在于，由以下原料按重量份制成：2.根据权利要求1所述的一种高效粉体热稳定剂，其特征在于，所述超细水滑石为铝镁二元水滑石，其中，按摩尔比，MgO:Al2O3＝(3～5):1，水滑石粒径为0.3～0.5微米。3.根据权利要求1所述的一种高效粉体热稳定剂，其特征在于，所述偶联剂结构如下，其中，B为配体分子，是乙二胺或乙胺的一种；a、b为聚合度，a+b≤5；R为月桂醇、硬脂醇、月桂酸或硬脂酸中的一种。4.根据权利要求1所述的一种高效粉体热稳定剂，其特征在于，所述的锌盐为硬脂酸锌或异辛酸锌。5.根据权利要求1所述的一种高效粉体热稳定剂，其特征在于，所述的β‐二酮为二苯甲酰甲烷、硬脂酰苯甲酰甲烷和乙酰丙酮钙中的一种或两种组合。6.根据权利要求1所述的一种高效粉体热稳定剂，其特征在于，所述的抗氧剂为[β‐(3,5‐二叔丁基‐4‐羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯...
【专利技术属性】
技术研发人员：牟宗玉，康仁宇，徐莫临，刘洋，
申请(专利权)人：沈阳浩博实业有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21
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