本发明专利技术涉及一种用于PVC型材的高效环保稳定剂，属于PVC加工助剂技术领域。由如下重量份数的原料组成：硬脂酸钙20～30；硬脂酸锌20～30；多元醇酯10～15；抗氧剂1～3；紫外线吸收剂0.5；水滑石10～30；β-二酮3.5；α-苯基吲哚5～15；环氧化合物8～15。不仅解决了PVC型材加工过程中的热分解问题，而且解决了在PVC型材日常使用中，由于长期处于光照和裸露于空气中产生的变色问题，满足了国内型材发展需要。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于PVC型材的高效环保稳定剂，属于PVC加工助剂
技术介绍
众所周知，PVC树脂及其制品由于自身的结构缺陷，存在着容易热降解和老化的缺点，它的加工温度(160°c以上)比分解温度(120-130°c)还高，因此要将PVC变成制品，就必须在PVC加工成型过程中添加热稳定剂，以延缓和阻止PVC树脂的热降解。铅盐是最早使用的热稳定剂，其稳定作用较强，而且价格低廉，但在生产和使用过程中会造成一定的环境污染。2000年起挪威、芬兰、瑞典、丹麦和英国等欧洲国家相继采取了禁用铅盐稳定剂的行动。从2003年起，我国也开始关注铅盐问题，北京和上海已通过了在给水管中禁铅的决定。2004年建设部公告中明确指出在全国范围内使用的供水管PVC-U管必须是非铅盐稳定剂的。我国在PVC塑料制品中全面禁铅的序幕已经拉开，PVC塑料热稳定剂正朝着低毒、无毒、无污染、复合、高效的方向发展。在型材生产方面，不同国家和地区热稳定剂的使用有很大的差异。在欧洲同时使用有机锡和铅盐，未来将逐步使用钙锌复合稳定剂替代铅盐，铅盐稳定剂所占比例将逐年下降；美国及北美地区，全部使用有机锡类稳定剂。在我国，考虑到成本及热稳定效率，钙锌复合稳定剂有更大的市场。PVC型材加工要求不加或加少许增塑剂而相应增大稳定剂的加入量，这样效果要好，这是因为加工时PVC受到的剪切力大，加工温度也比加增塑剂时要高得多。理想的热稳定剂应具备如下基本条件(1)热稳定效能高，并具有良好的光稳定性；(2)与PVC的相容性好，挥发性小，不升华、不迁移、不冒霜；(3)有适当的润滑性，在型材成型时易与模具剥离，不结垢；(4)无毒、无臭、不污染；(5)加工方便，价格低廉。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于PVC型材的高效环保稳定剂，不仅解决了 PVC型材加工过程中的热分解问题，而且解决了在PVC型材日常使用中，由于长期处于光照和裸露于空气中产生的变色问题，满足了国内型材发展需要。所述的用于PVC型材的高效环保稳定剂，由如下重量份数的原料组成硬脂酸钙20 --30 ；硬脂酸锌20 --30 ；多元醇酯10 --15 ；抗氧剂1 3 ；紫外线吸收剂0. 5 水滑石10 30;β-二酮 3.5;α-苯基吲哚 5 15;环氧化合物 8 15。所述的紫外线吸收剂为kesorb 708。本专利技术涉及一种用于PVC型材的高效环保稳定剂，本配方充分考虑了各组分对 PVC的稳定机理，合理的利用组分间的协同效应，经过大量的实验数据论证，使之用于PVC 型材时，表现出优秀的效果。在选取配方时，选取硬脂酸钙和硬脂酸锌为主体，硬脂酸钙锌能与PVC热分解产生的HCl反应，从而抑制了 PVC的热降解；硬脂酸钙/锌具有良好的润滑性，但金属皂的氯化物如ZnCl2会对PVC的稳定性有负面影响，必须迅速从系统中除去，故不单独使用。硬脂酸锌耐热性好，初期着色性及渗出性小，但在加热到一定温度和一定时间后会突然加速分解变黑(锌烧)，因而要严格控制用量。而硬脂酸钙与HCl反应慢，初期易生成多烯序列，故产品着色，但生成的氯化物却能抑制HCl的生成，故长期稳定性好。硬脂酸钙/锌的热稳定性可以通过调整钙/锌比来实现，钙含量增加则初期着色增大，长期稳定性变好；锌含量增高则初期着色性减少，长时稳定性降低。由于钙/锌稳定剂的热稳定性不高，故要添加辅助热稳定剂，它们本身无热稳定性或热稳定性很差，但一旦与钙/锌稳定剂并用即能产生协效性，显著提高体系的热稳定性。在本专利技术配方中辅助稳定剂有抗氧剂、β - 二酮、α -苯基吲哚、水滑石、多元醇酯、环氧化合物。抗氧剂选亚磷酸酯类产品，亚磷酸酯无毒和环氧化合物并用，与硬脂酸钙锌有协同作用，有机亚磷酸酯与硬脂酸钙锌有螯合金属离子、防止金属氧化物的催化降解作用，能捕获硬脂酸锌稳定过渡中产生的氯化氢，从而使其失去催化活性、抑制锌烧，从而提高了络合物的耐热性和耐候性，并抑制着色性，这里选用抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂3114、抗氧剂330、抗氧剂Μ5、抗氧剂168或抗氧剂618中的一种或多种。β - 二酮类作为PVC的辅助稳定剂，具有取代活泼氢的功能，它能有效地降低配方中的锌含量，初期着色性极小，无毒、无味，与硬脂酸锌有很好的协同效应，这里优选硬脂酰苯甲酰甲烷。水滑石类可与链上的活性配位发生配位作用，从而使其作用效能得到强化，水滑石可以和PVC发生离子交换作用，碳酸根离子和氯离子发生置换得到CO2和H2O,这里水滑石为镁铝水滑石、锌铝水滑石、钙镁铝水滑石或钙铝水滑石中的一种或多种。多元醇酯可以增加硬脂酸钙锌复合金属热稳定剂的效力，可以很好的提供辅助稳定性，并能增加与PVC的相容性和润滑性能，这里选多元醇酯为季戊四醇酯、木糖醇酯、山梨醇酯、甘露醇酯或三羟基甲基丙烷中的一种或多种。环氧化合物无毒与金属热稳定剂并用有良好的协同作用，能明显改善制品的热稳定性和耐候性，对钙锌复合稳定剂有显著的增效作用，这里环氧化合物为环氧大豆油、环氧硬脂酸酯或环氧亚麻油中的一种或多种。α -苯基吲哚是一种含氮促进剂，这里选用1-甲基-2-苯基吲哚、1-乙基_2_苯基吲哚或5，6-亚甲基二氧-2-苯基吲哚中的一种或多种。3/7页本专利技术所述稳定剂的制备准确称量配方量的各组分，经混合、混炼、造粒制得。本专利技术的有益效果如下本专利技术选硬脂酸钙锌为稳定剂的主体，并加入环氧化合物和多元醇酯，此时引入 α -苯基吲哚，发现其与环氧基团和醇有非常杰出的协效性，在硬脂酸钙锌稳定剂中大大增加了其相容性，使PVC型材加工过程中结垢现象大为减少，并赋予制品优异的表面光泽度， 其产品的初期着色性和长期热稳定性都有很大的提高。在实测中，与铅盐稳定剂和国外的钙锌稳定剂进行了对比，使用后发现，物理机械性能优良，做出的型材具有优良的物理机械性能，尤其是焊角强度和抗冲击强度明显提高，优秀的塑化性，易操作性及减少能耗，在使用本专利技术加工时各段温度较铅盐体系的要低7 10°C，降低了能耗，具有优异的表面光泽度，其外观光滑亮泽，手感细腻如脂。具体实施例方式下面结合实施例对本专利技术作进一步说明。各组份均为重量份。实施例1(1)准确称量硬脂酸钙和硬脂酸钙锌、季戊四醇酯、抗氧剂1010、紫外线吸收剂、 镁铝水滑石、硬脂酰苯甲酰甲烷、1-甲基-2-苯基吲哚，按常规工艺经混合、混炼、造粒后， 取出4份，加入到如下PVC配方中，放入小型高速混合搅拌机，升到115°C放出，冷却备用。表IPVC 配方本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1. 一种用于PVC型材的高效环保稳定剂，其特征在于由如下重量份数的原料组成硬脂酸钙20 -30硬脂酸锌20 -30多元醇酯10 -15抗氧剂1 3 ；紫外线吸收剂0. 5 水滑石10 -30β-二酮3. 5 α-苯基吲哚5 15环氧化合物8 15。2.根据权利要求1所述的用于PVC型材的高效环保稳定剂，其特征在于所述的多元醇酯为季戊四醇酯、木糖醇酯、山梨醇酯、甘露醇酯或三羟基甲基丙烷中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的用于PVC型材的高效环保稳定剂，其特征在于所述的抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂3114、抗氧剂330、抗氧剂M5、抗氧剂168或抗氧剂618中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的用于PVC型材的高效...
【专利技术属性】
技术研发人员：张振国，呼建强，刘春信，冯健，葛峰，
申请(专利权)人：山东瑞丰高分子材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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