CN102807687B - 塑料管材用复合稳定剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于塑料稳定剂领域,具体涉及一种塑料管材用复合稳定剂及其制备方法。本发明提供一种塑料管材用复合稳定剂,由以下重量份的原料组成:硬脂酸490-510份、黄丹120-130份、灰钙25-30份、醋酸1-2份、聚乙烯蜡50-60份、三盐基性硫酸铅170-185份、重质碳酸钙350-360份、硬脂酸钡60-80份、二盐基硬脂酸铅10-20份和双酚A 10-20份。本发明所得复合稳定剂适用于塑料管材,其稳定性好、润滑效果好、成本低、含铅量低。
Description
技术领域
本发明属于塑料稳定剂领域,具体来说,本发明涉及一种塑料管材用复合稳定剂及其制备方法。
背景技术
众所周知,稳定剂主要用于塑料制品加工过程中,主要起到稳定塑料作用,保证塑料能够在较高的温度下不被分解,能得到顺利加工,制成所需要产品。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。
关于塑料用复合稳定剂的专利已有不少,如“PVC复合热稳定剂ZWS的制备方法(专利申请号201010159481.2)”、“一种聚氯乙烯异型材专用稀土复合稳定剂及应用(专利号200310109677.0)”等,这些专利产品虽然有无毒的有点,但却存在价格昂贵,制备过程复杂等缺点。因此,国内大多数塑料管材厂家倾向于使用性价比较高的铅盐稳定剂,目前使用较多的是性能优良的复合铅盐稳定剂。
复合铅盐稳定剂与传统的三盐、二盐相比,性能有很大的提高,其操作简单,减少了加工混配工艺,从而减少了粉尘污染。总之,复合铅盐稳定剂以其综合性能优异而著称。但是复合铅盐稳定剂也存在一些不足,如与塑料基料相容性差,含铅量高,用量多等问题。
发明内容
本发明提供一种稳定性好、润滑效果好、成本低、含铅量低的塑料管材用复合稳定剂。
本发明的技术方案为:
一种塑料管材用复合稳定剂,由以下重量份的原料组成:
硬脂酸490-510份、黄丹120-130份、灰钙25-30份、醋酸1-2份、聚乙烯蜡50-60份、三盐基性硫酸铅170-185份、重质碳酸钙350-360份、硬脂酸钡60-80份、二盐基硬脂酸铅10-20份和双酚A 10-20份。
优选的,本发明塑料管材用复合稳定剂的重量组成为:
硬脂酸500份、黄丹125份、灰钙28份、醋酸1.5份、聚乙烯蜡50份、三盐基性硫酸铅180份、重质碳酸钙350份、硬脂酸钡60份、二盐基硬脂酸铅10份和双酚A 10份。
优选的,本发明塑料管材用复合稳定剂的重量组成为:
硬脂酸505份、黄丹125份、灰钙28份、醋酸1.5份、聚乙烯蜡60份、三盐基性硫酸铅175份、重质碳酸钙360份、硬脂酸钡80份、二盐基硬脂酸铅10份和双酚A 10份。
优选的,本发明塑料管材用复合稳定剂的重量组成为:
硬脂酸495份、黄丹130份、灰钙28份、醋酸1.5份、聚乙烯蜡50份、三盐基性硫酸铅180份、重质碳酸钙350份、硬脂酸钡70份、二盐基硬脂酸铅20份和双酚A 10份。
所述塑料为PVC。
本发明还提供了上述塑料管材用复合稳定剂的制备方法,具体为:
A称取原料,具体组分及其重量份数配比为:硬脂酸490-510份、黄丹120-130份、灰钙25-30份、醋酸1-2份、聚乙烯蜡50-60份、三盐基性硫酸铅170-185份、重质碳酸钙350-360份、硬脂酸钡60-80份、二盐基硬脂酸铅10-20份和双酚A 10-20份;
B将硬脂酸和黄丹投入反应釜中于125-140℃下反应,反应完成后温度降至120-130℃,加入灰钙和醋酸,保温10-20min;
C降温至75-85℃,加入聚乙烯蜡、三盐基性硫酸铅、重质碳酸钙、硬脂酸钡、二盐基硬脂酸铅和双酚A,搅拌混匀即得本发明塑料管材用复合稳定剂。
所述B步骤中,先将反应釜升温至55-65℃,投入硬脂酸,继续升温至125-140℃,待硬脂酸完全熔化后再投入黄丹,黄丹的投放速度控制为0.5-1.5kg/min。
本发明的有益效果:
本发明所得复合稳定剂用于制备塑料管材,具有以下优点:
1、稳定性能好,使用量较传统复合稳定剂少;
2、流动性好,运用于塑料管材加工可提高挤出速度而不造成不利影响,
3、抗氧化能力强,独特的双酚A的加入,可以减少管材配方中的钛白粉,可同样保持管材的抗氧化能力;
4、成本控制,我公司的复合稳定剂,生产成本低于市场上原有复合稳定剂500元/吨,给管材生产厂家带来了便利;
5、环保,相比于市场上现用产品,我们的复合稳定剂含铅量低5个百分点,将铅污染降到最低。
具体实施方式
一种塑料管材用复合稳定剂,其重量组成为:
硬脂酸490-510份、黄丹120-130份、灰钙25-30份、醋酸1-2份、聚乙烯蜡50-60份、三盐基性硫酸铅170-185份、重质碳酸钙350-360份、硬脂酸钡60-80份、二盐基硬脂酸铅10-20份和双酚A 10-20份。
优选的,本发明塑料管材用复合稳定剂的重量组成为:
硬脂酸500份、黄丹125份、灰钙28份、醋酸1.5份、聚乙烯蜡50份、三盐基性硫酸铅180份、重质碳酸钙350份、硬脂酸钡60份、二盐基硬脂酸铅10份和双酚A 10份。
本发明还提供了上述管材用复合稳定剂的制备方法,具体为:
A称取原料,具体组分及其重量份数配比为:硬脂酸490-510份、黄丹120-130份、灰钙25-30份、醋酸1-2份、聚乙烯蜡50-60份、三盐基性硫酸铅170-185份、重质碳酸钙350-360份、硬脂酸钡60-80份、二盐基硬脂酸铅10-20份和双酚A 10-20份;
B将硬脂酸和黄丹投入反应釜中于125-140℃下反应,反应完成后温度降至120-130℃,加入灰钙和醋酸,保温10-20min;加入灰钙与硬脂酸反应生成硬脂酸钙,从而使产品具有良好的塑化作用;加入醋酸是为了反应少部分黄丹,使之生成醋酸铅,具有一定的高温稳定效果和润滑效果;其中,灰钙主要成分是氢氧化钙、氧化钙和碳酸钙的混合物;
C降温至75-85℃,加入聚乙烯蜡、三盐基性硫酸铅、重质碳酸钙、硬脂酸钡、二盐基硬脂酸铅和双酚A,搅拌混匀即得本发明塑料管材用复合稳定剂;降温至75-85℃,若温度过高容易烧糊产品,若温度过低产品凝固,无法搅拌。
所述B步骤中,先将反应釜升温至55-65(优选60)℃,投入硬脂酸,继续升温至125-140(优选140)℃,待硬脂酸完全熔化后再投入黄丹,黄丹的投放速度控制为0.5-1.5(优选1)kg/min,且每投20-30(优选25)kg,停留5-10min,以便黄丹能与硬脂酸完全反应。
优选的,所述C步骤中,每投放一种原料后停留3-6min,确保原料混匀。
进一步地,将C步骤所得产品于75-85(优选80)℃压制。
本发明中,硬脂酸、聚乙烯蜡、硬脂酸钡起润滑作用;双酚-A作为抗氧剂使用;三盐基性硫酸铅起稳定作用;二盐基硬脂酸铅提高产品的流动性;重钙降低生产成本。
本发明的复合稳定剂适用于塑料管材,管材是经挤出机挤出成型,主要是通过挤出机各段升温将原材料熔融,通过特定的口模与芯棒成型出来的圆柱形空心装物体,管材成型一般要求流动性优异,以便管材能够快速的挤出,并且具有一定的稳定能力,以防止管材出现发黄现象。
为了更好地理解本发明,下面结合实施例进一步说明本发明。
本发明实施例中所用硬脂酸的型号为1801,由印尼公司生产。
本发明实施例中所用黄丹由金桥公司生产。
本发明实施例中所用灰钙由金桂盐化公司生产。
本发明实施例中所用醋酸由鼎立公司生产。
本发明实施例中所用聚乙烯蜡的型号为135A,由华峰公司生产。
本发明实施例中所用三盐基性硫酸铅(简称三盐)由我公司生产。
本发明实施例中所用重质碳酸钙(简称重钙)由云艺公司生产。
本发明实施例中所用硬脂酸钡(简称硬钡)由我公司生产。
本发明实施例中所用二盐基硬脂酸铅(简称二盐)由浙江天盛公司生产。
本发明实施例中所用双酚-A由山东默锐公司生产。
实施例1
先将反应釜升温至60℃,投入500g硬脂酸,继续升温至140℃,待硬脂酸完全熔化后再以1kg/min速度投入125g黄丹(每投25g,停留5-10min,以便黄丹能与硬脂酸完全反应生成产物硬脂酸铅);降温至125℃搅拌保温8min后,投入28g灰钙,进一步反应10min,再投入1.5g醋酸(使其消耗未能完全反应的黄丹,生成产物醋酸铅);之后依次加入50g聚乙烯蜡、180g三盐基性硫酸铅、350g重质碳酸钙、60g硬脂酸钡、10g二盐基硬脂酸铅和10g双酚-A;80℃下保温搅拌,待物料搅拌均匀后,把物料放出,得产品;也可进一步造粒(或压片)成型得粒状(或片状)产品。
实施例2-3
具体制备方法同实施例1,其具体配方如表1所示。
对比例1-2
具体制备方法同实施例1,其具体配方如表1所示。
表1实施例及对比例原料配方表(单位/g)
本发明稳定剂应用实施例
实施例1-3及对比例1-2用于PVC管材生产,同样的管材生产配方,其管材性能指标如如表2所示;其中,热稳定性能依据GB/T2917-1982标准,抗冲性能依据GB/T13525-92标准,弯曲性能依据GB8805-88标准。
表2PVC管材性能指标
Claims (7)
1.塑料管材用复合稳定剂,其特征在于,由以下重量份的原料组成:
硬脂酸490-510份、黄丹120-130份、灰钙25-30份、醋酸1-2份、聚乙烯蜡50-60份、三盐基性硫酸铅170-185份、重质碳酸钙350-360份、硬脂酸钡60-80份、二盐基硬脂酸铅10-20份和双酚A10-20份。
2.根据权利要求1所述的塑料管材用复合稳定剂,其特征在于,由以下重量份的原料组成:
硬脂酸500份、黄丹125份、灰钙28份、醋酸1.5份、聚乙烯蜡50份、三盐基性硫酸铅180份、重质碳酸钙350份、硬脂酸钡60份、二盐基硬脂酸铅10份和双酚A10份。
3.根据权利要求1所述的塑料管材用复合稳定剂,其特征在于,由以下重量份的原料组成:
硬脂酸505份、黄丹125份、灰钙28份、醋酸1.5份、聚乙烯蜡60份、三盐基性硫酸铅175份、重质碳酸钙360份、硬脂酸钡80份、二盐基硬脂酸铅10份和双酚A10份。
4.根据权利要求1所述的塑料管材用复合稳定剂,其特征在于,由以下重量份的原料组成:
硬脂酸495份、黄丹130份、灰钙28份、醋酸1.5份、聚乙烯蜡50份、三盐基性硫酸铅180份、重质碳酸钙350份、硬脂酸钡70份、二盐基硬脂酸铅20份和双酚A10份。
5.根据权利要求1-4任一项所述的塑料管材用复合稳定剂,其特征在于,所述塑料为PVC。
6.权利要求1-5任一项所述的塑料管材用复合稳定剂的制备方法,具体步骤为:
A按照上述配比称取原料;
B将硬脂酸和黄丹投入反应釜中于125-140℃下反应,反应完成后温度降至120-130℃,加入灰钙和醋酸,保温10-20min;
C降温至75-85℃,加入聚乙烯蜡、三盐基性硫酸铅、重质碳酸钙、硬脂酸钡、二盐基硬脂酸铅和双酚A,搅拌混匀即得塑料管材用复合稳定剂。
7.根据权利要求6所述的塑料管材用复合稳定剂的制备方法,其特征在于,所述B步骤中,先将反应釜升温至55-65℃,投入硬脂酸,继续升温至125-140℃,待硬脂酸完全熔化后再投入黄丹,黄丹的投放速度控制为0.5-1.5kg/min。
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