一种用于PVC热稳定剂的改性水滑石的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种用于PVC热稳定剂的改性水滑石的制备方法，属于PVC热稳定剂技术领域。所述改性水滑石的制备方法包括以下步骤：以改性剂为反应介质、水滑石为主剂进行反应后，经降温、过滤、洗涤、干燥得到改性水滑石；所述改性剂为植物油酸盐和蓖麻油酸盐；所述植物油酸盐为植物油酸钾、植物油酸钠、植物油酸锌、植物油酸钙、植物油酸镁的一种或几种；所述蓖麻油酸盐为蓖麻油酸钾、蓖麻油酸钠、蓖麻油酸锌、蓖麻油酸钙、蓖麻油酸镁的一种或几种。本发明专利技术提供的制备方法原料来源广泛，可得到分散效果好、在PVC中起到很好的热稳定性的改性水滑石，操作简单易行。操作简单易行。

【技术实现步骤摘要】
一种用于PVC热稳定剂的改性水滑石的制备方法


[0001]本专利技术属于PVC热稳定剂
，具体涉及一种用于PVC热稳定剂的改性水滑石的制备方法。

技术介绍

[0002]水滑石和类水滑石由于其特殊的层状双金属结构而具有优异的性能，因而引起人们的重视。水滑石类(LDHs)热稳定剂作为一种二维阴离子型层状化合物，作为一类新型高效环保型热稳定剂已引起国内外科研界和产业界的广泛关注，有望逐步替代传统有毒有害如铅盐等热稳定剂。
[0003]聚氯乙烯(PVC)全球三大通用树脂之一，广泛应用于国民经济诸多重要领域。分子结构决定性能，同时也影响其加工条件。聚氯乙烯是通过氯乙烯单体按照自由基聚合机理制得，其链中存在着大量的C
‑
Cl极性键，在受热和剪切力的作用下，容易脱去HCl，造成PVC热稳定性差、加工性能不好等缺点。PVC加工中常用的热稳定剂有铅盐类、金属皂类、有机锡类，随着国外各种环保的限制、国内对环保的呼声越来越强，包括一些政策的出台，热稳定剂的环保化的趋势越来越明显。水滑石作为稳定剂在PVC中研究的越来越多，由于水滑石为粉料，在PVC中分散容易引起团聚，水滑石的分散均匀性引起了人们的重视。
[0004]专利CN 113444287 A公开了一种改性水滑石及其制备方法、PVC热稳定剂及应用，所述改性水滑石由脲嘧啶、环氧酸、金属盐以及其他助剂原位合成获得。本专利技术通过在水滑石层间插层具有优异的吸收HCl、取代不稳定氯原子的脲嘧啶环氧酸，不仅能够提升改性水滑石吸收HCl和取代不稳定氯原子的能力，而且可以络合层内金属强氧化物吸收HCl后的AlCl3和MgCl2等可置换Zn的副产物，阻断AlCl3和MgCl2等置换锌盐热稳定剂中的锌离子；改性水滑石与锌盐复配后可以作为PVC热稳定剂应用在PVC产品中，所得产品具有优异初期白度和长期热稳定性。但该专利提供的制备方法中没有解决团聚问题。
[0005]专利CN 106867030 A公开了一种用于PVC热稳定剂的复合改性水滑石及其制备方法。该方法包括：(1)将聚乙二醇、可溶性的镁盐及水混合配成盐溶液，将NaAlO2、NaOH、Na2CO3及水混合配成碱溶液；(2)将盐溶液和碱溶液混合，并在混合液中加入尿嘧啶，将反应得到的沉淀物脱水干燥后，得到复合改性水滑石。通过聚乙二醇和尿嘧啶的协同作用，本专利技术得到的复合改性水滑石对PVC的热稳定性显著优于传统的未改性或经单一改性剂改性的水滑石。此外，本专利技术提供的复合改性水滑石制备方法的流程简单，无需特殊设备，适合于工业化应用；但在加工过程中，同样存在着水滑石分散的问题。
[0006]因此，有必要探索一种原料来源广泛，可得到分散效果好、在PVC中起到很好的热稳定性的改性水滑石，操作简单易行的改性水滑石的制备方法。

技术实现思路

[0007]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种用于PVC热稳定剂的植物油酸盐和蓖麻油酸盐共同改性水滑石的制备方法，以降低水滑石在PVC中的团聚程度，增加其分散均
匀程度，以增加PVC的热稳定性。同时植物油酸盐和蓖麻油酸盐也都是PVC的热稳定剂，三者协同提高PVC的热稳定性。本方法对植物油酸盐和蓖麻油酸盐的浓度无要求，对水滑石的种类无要求。
[0008]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0009]首先，提供了一种改性水滑石的制备方法，包括如下步骤：以改性剂为反应介质、水滑石为主剂进行反应后，经降温、过滤、洗涤、干燥得到改性水滑石；
[0010]所述改性剂为植物油酸盐和蓖麻油酸盐；
[0011]本专利技术中，所述的改性剂为植物油酸盐和蓖麻油酸盐混合使用，加料的先后顺序可以是植物油酸盐加入蓖麻油酸盐中，也可以是蓖麻油酸盐加入植物有酸盐中；
[0012]所述植物油酸盐为植物油酸钾、植物油酸钠、植物油酸锌、植物油酸钙、植物油酸镁的一种或几种；
[0013]所述蓖麻油酸盐为蓖麻油酸钾、蓖麻油酸钠、蓖麻油酸锌、蓖麻油酸钙、蓖麻油酸镁的一种或几种。
[0014]进一步地，所述改性剂与水滑石的重量比为0.1
‑
30：100，优选为5
‑
25：100。
[0015]进一步地，所述植物油酸盐的重量占改性剂总量的质量百分比为0.01
‑
99.99％，优选为10
‑
80％。
[0016]进一步地，所述植物油酸盐的重量占改性剂总量的质量百分比为30
‑
65％。
[0017]进一步地，所述水滑石为水滑石、类水滑石、插层水滑石中的一种或几种。所述的以改性剂为反应介质，水滑石为主剂是将水滑石直接加入植物油酸盐和蓖麻油酸盐的混合物中。
[0018]进一步地，所述反应的过程中需进行搅拌，所述搅拌的速度为1
‑
3000rpm，优选为20
‑
1500rpm，更优选为30
‑
800rpm。
[0019]进一步地，所述反应的温度为40
‑
90℃，优选为50
‑
80℃。
[0020]所述反应温度可在整个反应过程中维持相同的反应温度，也可以采用程序升温的方式进行加热，只要升温的终点温度不超过所述反应温度的温度上限。所述的程序升温可以是连续式程序升温，即一段式升温：以开始反应时的温度为起点，以一定的速率升温，直到反应结束时正好升温到终点温度，或以一定的升温速率，于一定的时间内升温到终点温度，然后继续反应一段时间；也可以采用非连续式程序升温，即分阶段升温，在每阶段升温后继续反应一定时间。本专利技术中优选连续式程序升温，由自动化仪表按照总反应温度设定控制。
[0021]进一步地，所述反应的时间为0.5
‑
12h，优选为2
‑
9h。
[0022]其次，提供了一种所述的制备方法得到的改性水滑石。
[0023]最后，提供了一种所述的制备方法得到的改性水滑石或所述的改性水滑石在PVC热稳定剂制备中的应用。
[0024]相比于现有技术，本专利技术具有以下有益效果：
[0025](1)使用设备少、操作简单易行；
[0026](2)水滑石、植物油酸盐和蓖麻油酸盐均为环保稳定剂，不含有毒有害物质；
[0027](3)植物油酸盐和蓖麻油酸盐均为易得产品、原料广泛；
[0028](4)改性后水滑石的分散效果好，团聚程度得到有效降低，在PVC中起到很好的热
稳定性，比未改性的水滑石热稳定时间长；
[0029](5)水滑石和蓖麻油酸盐在PVC中还起到抑烟和阻燃等的作用。
具体实施方式
[0030]值得说明的是，本专利技术中使用的原料均为普通市售产品，对其来源不做具体限定。
[0031]下述实施例中，使用2000mL的反应釜，水滑石的用量为1000g，水滑石采用镁铝水滑石，植物油酸盐选用固体含量为20％的，蓖麻油酸盐也选用固体含量为20％的。实施例中添加其他本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改性水滑石的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：以改性剂为反应介质、水滑石为主剂进行反应后，经降温、过滤、洗涤、干燥得到改性水滑石；所述改性剂为植物油酸盐和蓖麻油酸盐；所述植物油酸盐为植物油酸钾、植物油酸钠、植物油酸锌、植物油酸钙、植物油酸镁的一种或几种；所述蓖麻油酸盐为蓖麻油酸钾、蓖麻油酸钠、蓖麻油酸锌、蓖麻油酸钙、蓖麻油酸镁的一种或几种。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述改性剂与水滑石的重量比为0.1
‑
30：100，优选为5
‑
25：100。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述植物油酸盐的重量占改性剂总量的质量百分比为0.01
‑
99.99％，优选为10
‑
80％。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述植物油酸盐的重量占改性剂总量的质量百分比为30
‑
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【专利技术属性】
技术研发人员：钱荧辉，赵长森，牛强，丁蕾，
申请(专利权)人：内蒙古鄂尔多斯电力冶金集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：