一种应用于透明PVC硬制品的环保稳定剂制造技术

本申请公开了一种应用于透明PVC硬制品的环保稳定剂，包括以下重量份数的原料组份：改性镁铝水滑石25‑37份、十二硫醇锌20‑28份、二苯甲酰甲烷8‑13份、三羟基甲基丙烷28‑36份、水0.3‑0.7份。本申请筛选出以十二硫醇锌作为主稳定剂、改性镁铝水滑石/二苯甲酰甲烷/三羟基甲基丙烷作为辅助稳定剂的钙锌稳定剂体系。所选用的主稳定剂以及辅助稳定剂均具有很好的透明性（光折射率接近PVC树脂的光折射率），本申请在配方中复合添加三种辅助稳定剂—改性镁铝水滑石/二苯甲酰甲烷/三羟基甲基丙烷，通过三者的协同作用增强稳定剂的后期稳定性能。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于透明PVC硬制品的环保稳定剂
本专利技术涉及一种应用于透明PVC硬制品的环保稳定剂。
技术介绍
PVC（即聚氯乙烯）是世界上用量最大的五大类合成树脂之一，由于PVC具有强度大、价格低廉、耐化学稳定性强等优势，除此之外PVC具有较好的绝缘性以及难燃烧等优点，因此在实际使用中得到广泛的应用。PVC在工业生产中以悬浮法制备得到聚氯乙烯树脂为主要方法，在由氯乙烯单体制备聚氯乙烯树脂的过程中，会加入引发剂作为制备过程中的助剂，这样也使得在后期的使用过程中，导致PVC加工难度的提升。PVC在加工过程中，会释放出一定程度的氯自由基（即Cl*），因此当加工温度到140℃时便会分解释放出氯化氢（即HCl）。释放出的HCl以及Cl*自由基得不到处理，会在材料中积累，加剧PVC的分解，从而使得制品的颜色急剧加深，物理性能急剧下降，甚至会出现较为严重的碳化发黑现象，从而失去使用价值。因此在PVC制品的加工过程中，必须使用热稳定剂以提高加工稳定性。常用的稳定剂有铅盐稳定剂（铅离子作为中心体，有机基团作为配位体形成的铅基络合物）以及有机锡类稳定剂。铅盐稳定剂稳定性好，但是由于含有重金属元素铅，因此存在一定的环境污染性，在现有的加工体系中很难继续使用。有机锡稳定剂稳定性好，在CPVC以及透明制品中普遍使用有机锡类作为加工稳定剂，但是锡也是一种重金属元素，而且有机锡稳定剂价格昂贵，应用于PVC加工中，加工范围较窄。钙锌稳定剂主要包括含主稳定剂、辅助稳定剂组成。钙锌稳定剂具有环保、加工范围宽等优点。在现有技术中，钙锌稳定剂主要应用在普通PVC以及透明软制PVC的加工体系中，在透明PVC硬制品的钙锌稳定剂很少有应用案例。这主要是由于硬质PVC加工难度较普通PVC硬制品（含无机填充剂）及透明软制品大，体现在硬质透明PVC粘度大、加工过程中模具压力大、生产加工过程中原料分解快等特点。由此在现有技术中，在不添加增塑剂的情况下，以钙锌作为稳定剂生产硬质PVC透明管材难度很大。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述技术问题，本申请的目的在于提供一种应用于透明PVC硬制品的环保稳定剂。所述的一种应用于透明PVC硬制品的环保稳定剂，其特征在于包括以下重量份数的原料组份：改性镁铝水滑石25-37份、十二硫醇锌20-28份、二苯甲酰甲烷8-13份、三羟基甲基丙烷28-36份、水0.3-0.7份。所述的一种应用于透明PVC硬制品的环保稳定剂，其特征在于包括以下重量份数的原料组份：改性镁铝水滑石31-33份、十二硫醇锌22-24份、二苯甲酰甲烷10-11份、三羟基甲基丙烷33-34份、水0.4-0.5份。所述的一种应用于透明PVC硬制品的环保稳定剂，其特征在于所述十二硫醇锌的制备方法包括以下步骤：S1制备锌基络合物：将氧化锌粉末与去离子水均匀混合，得到氧化锌浆液；将氧化锌浆液逐滴缓慢注入氨水中，搅拌至浆液全部溶解，形成均一、透明的锌基络合物溶液；S2十二硫醇锌的制备：将十二烷基硫醇和乙醇溶剂加入烧瓶中，搅拌均匀后滴加步骤S1所得锌基络合物溶液，在65~85℃温度下搅拌3~4小时得到胶体，静置分层，去除上层水层，从而得到白色的膏状物质，干燥即得到白色固体粉末十二硫醇锌。所述的一种应用于透明PVC硬制品的环保稳定剂，其特征在于步骤S1中，氨水的摩尔浓度为25%~28%；氧化锌与氨水的质量比为1:2.5~4；步骤S1中氧化锌与步骤S2中十二烷基硫醇的质量比范围为1:1.5~1:4。所述的一种应用于透明PVC硬制品的环保稳定剂，其特征在于所述改性镁铝水滑石的制备方法包括以下步骤：1）氢氧化钠和碳酸钠溶解在去离子水中，配制得到碱溶液（配制的碱溶液有一定的缓释剂的作用，可以控制调节溶液的pH大小）；镁盐和铝盐一并溶于去离子水中，配制得到镁铝盐溶液；将所得碱溶液和镁铝盐溶液在水浴70-80℃条件下逐滴均匀混合，最终得到白色的悬浊液；2）向步骤1）所得悬浊液中加入酞酸酯类化合物，充分分散后于常温下进行结晶制备得到固体，结晶的时间8h~24h（通过结晶能够控制最终制得的改性镁铝水滑石的尺寸大小），结晶所得固体进行干燥，即制得改性镁铝水滑石。所述的一种应用于透明PVC硬制品的环保稳定剂，其特征在于氢氧化钠、碳酸钠、镁盐、铝盐的投料质量比为1:1.2~1.8:1.0~1.5:1.0~1.5，优选为1:1.6:1.2:1.2。所述的一种应用于透明PVC硬制品的环保稳定剂，其特征在于所述酞酸酯类化合物为钛酸四丁酯，酞酸酯类化合物与镁盐的投料质量比为1:0.5~0.8。相对于现有技术，本申请取得的有益效果是：1、钙锌稳定剂中主要可以分为两大部分：主稳定剂以及辅助稳定剂。为了提供更好的热稳定性能，本申请筛选出以十二硫醇锌作为主稳定剂、改性镁铝水滑石/二苯甲酰甲烷/三羟基甲基丙烷作为辅助稳定剂的钙锌稳定剂体系。所选用的主稳定剂以及辅助稳定剂均具有很好的透明性（光折射率接近PVC树脂的光折射率）。在现有技术中，钙锌稳定剂的稳定性不足，主要是由于钙锌稳定剂的后期稳定性较有机锡稳定剂存在明显不足，所以在硬质透明PVC中生产难度很大。因此本申请在配方中复合添加三种辅助稳定剂—改性镁铝水滑石/二苯甲酰甲烷/三羟基甲基丙烷，通过三者的协同作用增强稳定剂的后期稳定性能。改性镁铝水滑石作为辅助稳定剂的主要成分，可以在一定程度上吸收分解的Cl*自由基以及HCl，增加制品的后期稳定性，且水滑石的特点是孔径小，具有较好的吸附性能。2、钙锌稳定剂中，锌基稳定剂作为主稳定剂的作用，对加工过程中的前期稳定性有很大的作用，因此本专利技术调节十二硫醇锌中的锌含量，制备得到不同锌含量的十二硫醇锌，以保障制品在加工过程中的前期稳定效果。本专利技术的环保稳定剂在应用于制备透明PVC硬制品中，兼具了硬制品的前期稳定性和后期稳定性，整体上使最终制得的透明PVC硬制品具有良好的稳定性。附图说明图1为有机锡稳定剂和实施例1的环保稳定剂为原料，分别制得的高透光PVC管道的流变效果对比图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明，但本专利技术的保护范围并不限于此。实施例1：一种应用于透明PVC硬制品的环保稳定剂，包括以下重量份数的原料组份：镁铝水滑石32.16份、十二硫醇锌23.35份、二苯甲酰甲烷10.23份、三羟基甲基丙烷33.76份、水0.5份。其中，十二硫醇锌的制备方法包括以下步骤：S1制备锌基络合物：将5g氧化锌粉末与30g去离子水均匀混合，得到氧化锌浆液；将氧化锌浆液逐滴缓慢注入15g氨水（氨水摩尔浓度为25%）中，搅拌至浆液全部溶解，形成均一、透明的锌基络合物溶液；S2十二硫醇锌的制备：将10g十二烷基硫醇和25g乙醇加入烧瓶中，搅拌均匀后滴加步骤S1所得锌基络合物溶液，在23℃温度下搅拌12小时得到胶体，静置分层，去除上层水层，从而得到白色的膏状物质，干燥即得到白色固体粉末十二硫醇锌。改性镁铝水滑石的制备方法包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于透明PVC硬制品的环保稳定剂，其特征在于包括以下重量份数的原料组份：改性镁铝水滑石25-37份、十二硫醇锌20-28份、二苯甲酰甲烷8-13份、三羟基甲基丙烷28-36份、水0.3-0.7份。/n

【技术特征摘要】
1.一种应用于透明PVC硬制品的环保稳定剂，其特征在于包括以下重量份数的原料组份：改性镁铝水滑石25-37份、十二硫醇锌20-28份、二苯甲酰甲烷8-13份、三羟基甲基丙烷28-36份、水0.3-0.7份。


2.如权利要求1所述的一种应用于透明PVC硬制品的环保稳定剂，其特征在于包括以下重量份数的原料组份：改性镁铝水滑石31-33份、十二硫醇锌22-24份、二苯甲酰甲烷10-11份、三羟基甲基丙烷33-34份、水0.4-0.5份。


3.如权利要求1所述的一种应用于透明PVC硬制品的环保稳定剂，其特征在于所述十二硫醇锌的制备方法包括以下步骤：
S1制备锌基络合物：将氧化锌粉末与去离子水均匀混合，得到氧化锌浆液；将氧化锌浆液逐滴缓慢注入氨水中，搅拌至浆液全部溶解，形成均一、透明的锌基络合物溶液；
S2十二硫醇锌的制备：将十二烷基硫醇和乙醇溶剂加入烧瓶中，搅拌均匀后滴加步骤S1所得锌基络合物溶液，在65~85℃温度下搅拌3~4小时得到胶体，静置分层，去除上层水层，从而得到白色的膏状物质，干燥即得到白色固体粉末十二硫醇锌。


4.如权利要求3所述的一种应用于透明PVC硬制品的环保稳定剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶伟东，黄宝元，冯金茂，
申请(专利权)人：临海伟星新型建材有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33