铝酸酯改性分子筛PVC用热稳定剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种铝酸酯改性分子筛PVC用热稳定剂及其制备方法，属于化工技术领域，由如下质量百分数的原料组成：硬脂酸钙20~40%；硬脂酸锌15~25%；改性分子筛10~30%；润滑剂5~15%；辅助热稳定剂5~15%；以上各原料的质量百分数总和为100%。所制备的新型分子筛效果好，与有机溶剂互溶性好，用作PVC等塑料加工的稳定剂，具有不易析出、稳定效果好的特点。添加本发明专利技术制备的新型分子筛提高加工性能，降低成本。通过对添新型改性分子筛复合热稳定剂的PVC进行静态老化实验，结果表明，添加本发明专利技术的复合稳定剂可以明显改善PVC的热稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种铝酸酯改性分子筛PVC用热稳定剂及其制备方法，属于化工

技术介绍
众所周知，PVC在加工温度条件下，易发生分解，必须加入稳定剂才能使其顺利加工。另外，聚氯乙烯受热或受紫外线辐射时，也会引起聚合物的降解及脱HCl。因此，PVC的使用和加工必须使用稳定剂。稳定剂是一种化学助剂，它能抑制PVC在加工成型和使用过程中由于热、光作用而引起的降解和变色。稳定剂按其化学结构可分为盐基性铅盐稳定剂、金属皂类、有机锡化合物、有机稳定剂及复合稳定剂五大类。现今铅盐稳定剂依然是PVC加工过程中的首选热稳定剂，其价格低廉，性能稳定，一直被PVC加工行业大量应用，但是其具有毒性，污染环境，对人体有害，为了解决这个问题，引进了新型改性分子筛技术，应用于PVC复合稳定剂体系中，降低环境污染，解决重金属对车间工人的身体危害。分子筛是一种人工合成的、具有微孔型立方晶格的硅铝酸盐。依据其晶体内部孔穴的大小而吸附或排斥不同物质的分子，因而被称为“分子筛”。分子直径小于分子筛晶体孔穴直径的物质可以进入分子筛晶体，从而被吸附，否则，被排斥。分子筛根据不同物质分子的极性决定优先吸附的次序。按分子的大小和形状不同的选择吸附作用，即只吸附那些小于分子筛孔径的分子。对于小的极性分子和不饱和分子，具有选择吸附性能，极性越大，不饱和度越高，其选择吸附性越强。A型分子筛属于分子筛其中的一种，其结构与NaCl的很相似，属于立方晶系。由于4A<br>分子筛的有效孔径为0.4nm,故称为4A分子筛，其空间网络结构由硅氧四面体单元[SiO4]和铝氧四面体[AlO4]单元交错排列而成。利用4A型分子筛具有吸收极性分子的作用，在PVC加工过程中吸收PVC受热释放出的HCl，起到热稳定作用。但是其缺点是在空气中长时间放置会吸收大量的水，降低其长期热稳定性能，使其不能完成吸收HCl的作用，所以在使用到PVC加工过程中需进行处理。
技术实现思路
根据现有技术的不足，本专利技术要解决的技术问题是：提供一种铝酸酯改性分子筛PVC用热稳定剂，专利技术所制备的新型分子筛效果好，与有机溶剂互溶性好，用作PVC等塑料加工的稳定剂，具有不易析出、稳定效果好的特点；同时本专利技术的制备方法，操作简单，工序清洗，便于生产。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种铝酸酯改性分子筛PVC用热稳定剂，由如下质量百分数的原料组成：以上各原料的质量百分数总和为100%。所述的改性分子筛按照如下步骤制备而成：将4A型分子筛进行高温脱水处理，温度为450℃；高温处理过的分子筛和铝酸酯按质量比100:2.5称取后，将其投入高速混料机混合，加热到115~120℃，反应1~1.5小时后，把物料取出冷却，粉碎后即得新型改性分子筛。所述的润滑剂为聚乙烯蜡、单甘脂或硬脂酸。所述的辅助热稳定剂为二苯甲酰甲烷、硬脂酰苯甲酰甲烷、季戊四醇酯或亚磷酸酯类。把该型分子筛、硬脂酸钙、硬脂酸锌、润滑剂、辅助热稳定剂加入高混机中充分混合，在100~110℃下混合15～25min，筛分、包装，即得最终产品。其中所述改性分子筛是按照如下步骤制得的：1.分子筛选择：选择4A型分子筛，化学式：Na2O·Al2O3·2SiO2·9/2H2O硅铝比：SiO2/Al2O3≈2有效孔径：约4A型分子筛选择指标指标单位球状条状   规格mm0.5-1.01.6-2.53-51.63.2静态水吸附（25℃，RH50%）%wt≥21.5≥21.5≥21.5≥21≥21磨耗率%wt≤0.2≤0.2≤0.2≤0.25≤0.25堆积密度g/ml0.69-0.75≥0.69≥0.69≥0.70≥0.65抗压强度N/≥30≥80≥40≥70包装含水量（575℃，3小时）%wt≤1.5≤1.5≤1.5≤1.5≤1.5吸附甲醇量mg/g≤140≤140≤140≤140≤1402.分子筛除水处理：将4A型分子筛放入马弗炉内，温度设置在450℃，高温除水处理4~6小时。3.分子筛改性：按质量比100:2.5称取高温处理过的分子筛和铝酸酯，将处理后的分子筛快速投入高速混料机中，加入铝酸酯，混料机温度设置在115~120℃，将进行高速混合，混合1~1.5小时。得到铝酸酯改性分子筛。4.稳定剂生产：硬脂酸钙、硬脂酸锌、改性分子筛、润滑剂、辅助热稳定剂，依次投入大型高速混合机中。温度为100℃，混合15~25min后放出物料，进入自动包装及内进行包装得到成品。本专利技术采用高速混合的方法，添加铝酸酯使其进入热处理后的分子筛孔径当中，将其与硬脂酸钙、硬脂酸锌混合，再添加润滑剂、辅助稳定剂制成新型分子筛PVC用复合热稳定剂。本专利技术的有益效果是：所制备的新型分子筛效果好，与有机溶剂互溶性好，用作PVC等塑料加工的稳定剂，具有不易析出、稳定效果好的特点。添加本专利技术制备的新型分子筛提高加工性能，降低成本。通过对添新型改性分子筛复合热稳定剂的PVC进行静态老化实验，结果表明，添加本专利技术的复合稳定剂可以明显改善PVC的热稳定性。在180±1℃条件下，PVC不仅具有良好的初期着色性，而且其热稳定时间也达到了120~200min以上。本专利技术的制备方法无污染、能耗低。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步描述：实施例1改性4A型分子筛，将4A型分子筛进行高温处理脱水，由于分子筛生产完成后，其由于具有空间空隙结构，会吸收空气中的水分，并且分子筛中本身具有结晶水部分，严重影响其吸收极性分子的能力，所以对4A分子筛进行高温除水是至关重要的一个环节。将4A型分子筛放入马弗炉内，温度设置在450℃，高温除水处理后称重，当其重量不变时，认为其水分近乎越5%左右为宜。将处理后的4A分子筛放入高速混合机中，温度设置在100~120℃，将铝酸酯加入混料机中，按质量比100:2.5称取高温处理过的分子筛和铝酸酯，混合1~1.5小时，得到铝酸酯改性分子筛。制备的铝酸酯改性分子筛与硬脂酸钙、硬脂酸锌、润滑剂、辅助热稳定剂混合，具体混合方式如下：硬脂酸钙（35份）、硬脂酸锌（20份）、铝本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铝酸酯改性分子筛PVC用热稳定剂，其特征在于由如下质量百分数的原料组成：以上各原料的质量百分数总和为100%。FDA00002555126300011.jpg

【技术特征摘要】
1.一种铝酸酯改性分子筛PVC用热稳定剂，其特征在于由如下质量百分数的原料组成：
以上各原料的质量百分数总和为100%。
2.根据权利要求1所述的铝酸酯改性分子筛PVC用热稳定剂，其特征在于所述的改性分子
筛按照如下步骤制备而成：
将4A型分子筛进行高温脱水处理，温度为450℃；高温处理过的分子筛和铝酸酯按质量
比100:2.5称取后，将其投入高速混料机混合，加热到115~120℃，反应1~1.5小时后，把物
料取出冷却，粉碎后即得新型改性分子筛。
3.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李德刚，唐守余，
申请(专利权)人：山东慧科助剂股份有限公司，
类型：发明
国别省市：