一种含液体钡锌的热稳定剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种含液体钡锌的热稳定剂及其制备方法和应用，该热稳定剂由以下重量百分比的成分组成：钡重量百分比含量为5％-20％的液体羧酸盐10％-30％，锌重量百分比含量为2％-15％的液体羧酸盐5％-30％，复合亚磷酸酯10％-40％，β-二酮1.5％-5％，抗氧剂10100.5％-3.0％，DOP?10％-40％，无味煤油1.0％-5％。本发明专利技术采用了液体羧酸金属皂和辅助稳定剂的协同配合作用，对PVC软制品具有优良的热稳定性以及良好的初期着色性和透明性，生产工艺简单，只需两步即可，生产成本低，投资少，适于大规模工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种PVC稳定剂，尤其涉及一种应用于PVC软制品的液体钡锌稳定剂生产方法及其应用。
技术介绍
热稳定剂是能增加溶液、胶体、固体、混合物的稳定性能化学物都叫稳定剂。它可以减慢反应，保持化学平衡，降低表面张力，防止光、热分解或氧化分解等作用。环保法规的要求严格化正推动着热稳定剂的改变，为了保护人类的生存环境，许多国家已通过法律限制有毒的重金属类在PVC加工中的应用。热稳定剂中，无镉、低铅、无尘化及代替铅盐成为该行业的发展重点。热稳定剂在各国的消费结构不尽相同，在美国，复合稳定剂占总消费量的 40% -50%，有机锡占近40%。欧洲PVC热稳定剂生产商已经做出承诺，到2010年含铅热稳定剂用量将减半，到2015年全面实现无铅化。欧洲许多国家正在使用基于有机锡或基于钙-锌，钡-锌的替代物代替。欧洲铅稳定剂用量将从1999年12万吨/年减少到2010年8万吨/年。预计亚太地区含铅热稳定剂需求量也将大幅降低。聚氯乙烯热稳定剂正朝着低毒、无毒、无污染、复合、高效的方向发展。液体复合金属皂类热稳定剂，因其清洁环保、便于计量、价格低廉、生产与应用过程无粉尘污染，得到了越来越广泛的应用，尤其适用于软质透明聚氯乙烯(PVC)材料，如透明电缆线、软质玩具、医疗器械、食品包装膜、人造革制品等。中国专利申请200980126071. 3提供一种无毒作用的用于PVC的液体热稳定剂， 其包含一种或多种含有6-20个碳原子的直链或支链脂族饱和或不饱和羧酸和一种或多种含有8-10个碳原子的芳族羧酸的混合钡盐和锌盐，这些盐不属于CRM类别，其中，脂族酸盐与芳族酸盐的重量比高于3 1。该专利技术专利特别限定了脂肪族羧酸和芳香族羧酸的选择范围，并且强调脂肪族羧酸与芳香族羧酸的比例必需高于3 1。中国专利申请 200910155076. 0公开了一种PVC热稳定剂，尤其涉及一种PVC管材、管件用液体复合稳定剂及其应用。该液体复合稳定剂按重量百分比计由以下的组份构成钡重量百分比含量为20-50%的液体过碱羧酸酚盐20-50%、锌重量百分比含量为10-20%的液体羧酸盐 5-15%、亚磷酸酯10-30%、β-二酮化合物2-8%、抗氧剂1-8 %、多元醇酯5-10%、溶剂 10-20%，该专利技术专利没有介绍液体羧酸钡盐和液体羧酸锌盐的制备方法，且该专利专利技术的稳定剂主要用于PVC管材、管件。中国专利申请201110096634. 8公开了一种锌基液体复合热稳定剂及制备方法， 所述热稳定剂由如下质量配比的原料组成40-60份脂肪酸钡、10-18份脂肪酸锌、10-35份亚膦酸酯、2-7份β - 二酮、1-10份抗氧剂和10 20份溶剂；所述脂肪酸钡中钡的质量分数为10 15%，所述脂肪酸锌中锌的质量分数为8 12% ；所述的溶剂为下列之一 二乙二醇丁醚、乙二醇丁醚、二丙二醇甲醚、三丙二醇甲醚、白油或煤油。该专利技术专利的羧酸完全限定为脂肪酸，其选择范围受到一定限制，不利于降低生产成本。因此，需要提供一种更适合于工业生产、应用更广的热稳定剂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种适用于软质透明PVC材料的含液体钡锌的热稳定剂。本专利技术提供的含液体钡锌的热稳定剂，由以下重量百分比的成分组成钡重量百分比含量为5% -20%的液体羧酸钡盐10% -30% ；锌重量百分比含量为2% -15% 的液体羧酸锌盐5% -30% ；复合亚磷酸酯10^-40% ；β-二酮1.5^-5% ；抗氧剂 10100. 5% -3.0% ；DOP (邻苯二甲酸二辛酯)10% -40% ；无味煤油 1.0% -5%。优选地，本专利技术提供的热稳定剂由以下重量百分比的成分组成钡重量百分比含量为5% -20%的液体羧酸钡盐15% -25% ；锌重量百分比含量为2% -15%的液体羧酸锌盐 10% -30% ；复合亚磷酸酯 15% -；35% ； β - 二酮 3. 5% -5% ；抗氧剂 10101. 0% -1. 5% ； DOP (邻苯二甲酸二辛酯)25% -35% ；无味煤油1.5% -3.5%。进一步优选，本专利技术提供的热稳定剂由以下重量百分比的成分组成钡重量百分比含量为5% -20%的液体羧酸钡盐20% ；锌重量百分比含量为2% -15%的液体羧酸锌盐15% ；复合亚磷酸酯二酮4. 5% ；抗氧剂1010为1.5% ；DOP(邻苯二甲酸二辛酯)30% ；无味煤油3%。上述组成中所述钡重量百分比含量为5% -20%的液体羧酸钡盐由羧酸和钡盐制备而成，羧酸，钡盐和溶剂无味煤油的质量比为1.0-4.5 0.3-2.5 0.8-1，其中羧酸选用油酸、 异辛酸、对叔丁基苯甲酸、苯甲酸、丁酸、柠檬酸中的一种或几种，钡盐选用BaO、Ba(OH)2, Ba(OH)2. H2O, Ba(OH)2. SH2O的一种或几种，所述羧酸，钡盐和溶剂无味煤油的质量比优选为 1. 3-2. 3 0. 4-0. 6:1。所述锌盐重量百分比含量为2% -15%的液体羧酸锌盐由羧酸和锌盐制备而成， 羧酸，锌盐和溶剂无味煤油的质量比为0.5-2. 8 0.5-2.4 0. 8_1，其中羧酸选用油酸、异辛酸、对叔丁基苯甲酸、苯甲酸、丁酸、柠檬酸中的一种或几种，锌盐选用&ι0、Zn(OH)2的一种或两种，所述羧酸，锌盐和溶剂无味煤油的质量比优选为1.0-1.3 0.6-0.8 1 ；所述复合亚磷酸酯选用亚磷酸、亚磷酸一苯二异辛酯、亚磷酸二苯一异辛酯或亚磷酸三苯酯中的两种或两种以上。本专利技术还提供了制备上述稳定剂的方法，该方法包括以下步骤构成将羧酸钡盐、 羧酸锌盐按照比例混合，然后加入其他成分，在80 °C搅拌，使之混合均勻，过滤澄清，即得。具体的，本专利技术提供的方法包括以下步骤1)将钡盐、羧酸和无味煤油投入到反应釜中，搅拌升温至100-110°C，进行真空脱水反应，使反应完全，制得液体羧酸钡盐；2)将锌盐、羧酸和无味煤油投入到反应釜中，搅拌升温至100-110°C，进行真空脱水反应，使之反应完全，制得液体羧酸锌盐；3)按照配比将液体羧酸钡盐、液体羧酸锌盐混合后，加入复合亚磷酸酯、抗氧剂、 β-二酮、DOP以及无味煤油，在80°C搅拌lh，混合均勻，过滤澄清，即得。本专利技术还提供了一种高透性软制品，该软制品添加了 0.5% 1.5%重量百分比本专利技术所述的热稳定剂。本专利技术提供的热稳定剂具有以下优点1、液体羧酸钡盐和液体羧酸锌盐作为主稳定剂，其原理在于羧酸锌盐起效快、作用迅速、持续时间较短一般只有l-5min、具有优良的初期着色性，但过量添加存在“锌烧” 现象；而液体羧酸钡盐起效慢、作用时间较长、从开始到结束一直都起作用、作用时间长达 30min,但单独使用其初期着色性较差。液体羧酸钡盐和液体羧酸锌盐两者单独使用热稳定效果均较差，本专利技术将羧酸钡盐和羧酸锌盐以一定比例搭配使用能起到较好效果。2、该热稳定剂以液体羧酸钡盐、液体羧酸锌盐以及辅助稳定剂组成。具有热稳定性高、初期着色性好，且不易析出的特点，生产工艺简便易行、生产成本低，投资少，适于工业化生产的清洁生产方法3、本专利技术还加入了辅助稳定剂复合亚磷酸酯以及β-二酮化合物，辅助稳定剂的加入可以有效地克服液体羧酸钡盐和液体羧酸锌盐两者复配后存在的时间差，吸附本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：戴百雄，宫廷，吴勇，徐善武，龚龙树，罗斌，郑尽然，
申请(专利权)人：湖北犇星化工有限责任公司，
类型：发明
国别省市：