CN102964627B - 一种含有单硬脂酸甘油酯的组合物及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种含有单硬脂酸甘油酯的组合物及其制备方法，属于高分子材料领域，该组合物由下列的各组分和重量份额组成：单硬脂酸甘油酯60-80份、单季戊四醇酯或双季戊四醇酯20-30份以及偶联剂或整合剂5-10份；将上述组分投入高速剪切搅拌机中搅拌，或将上述组分投入反应釜中控温搅拌、负压脱水，即可制得本发明的组合物；该组合物属非离型、可控性和配伍性都较好，且应用范围广，其用于PVC材料的生产中，可以作为PVC材料的增塑剂和润滑剂；且组合物的制备方法简单，可以保护环境，无三废排放。

Description

一种含有单硬脂酸甘油酯的组合物及其制备方法

技术领域

本发明属于高分子材料领域，尤其是涉及一种含有单硬脂酸甘油酯的组合物及其制备方法和应用。

技术背景

添加剂，在工业生产中，为改善生产过程、提高产品质量和产量，或者为赋予产品某种特有的应用性能所添加的辅助化学品，又称助剂。

添加剂的选择有一些共同的考虑因素，如：

①用途对添加剂的要求。添加剂的外观、气味、污染性、耐久性、电气性能、耐候性等都直接影响制品的用途。

②添加剂对加工条件的适应性。

③添加剂的耐久性。添加剂的损失主要通过挥发、抽出和迁移3条途径，必须根据制品的使用环境和加工条件来选择适当的品种。

④添加剂与聚合物的配伍性。包括它们之间的可混性以及在稳定性方面的相互影响等问题。

⑤添加剂的毒性。食品和药物包装材料、饮用水管、医疗器械等高分子材料的制品，其卫生性主要取决于所使用的添加剂。

⑥添加剂之间的协同作用和相抗作用。如选配得当，则相互增效，且可减少添加剂的总用量。

目前在橡胶行业、PVC行业或其他行业中使用的添加剂应用的范围单一，与其他聚合物的配伍性不理想，并且对金属材料的表面产生腐蚀，影响其使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种应用范围广、配伍性好且加工工艺简单的含有单硬脂酸甘油酯的组合物及其制备方法和应用。

本发明提供了一种含有单硬脂酸甘油酯的组合物，它由下列的各组分和重量组分份额组成：

高纯单硬脂酸甘油酯60-80份；

单季戊四醇酯或双季戊四醇酯20-30份；和

偶联剂5-10份；或

螯合剂5-10份。

所述单硬脂酸甘油酯的纯度为90%-95%。

所述偶联剂采用钛酸酯偶联剂，所述鳌合剂采用聚丙烯酸钠盐。

所述组合物包括单硬脂酸甘油酯70份、双季戊四醇酯25份以及聚丙烯酸钠盐8份。

本发明的组合物采用如下方法：

一种如上述的含有单硬脂酸甘油酯的组合物的制备方法，它包括以下步骤：

（1）将按重量组分称量的高纯单硬脂酸甘油酯投入到高速剪切搅拌机中，开始搅拌；

（2）再依次将按重量组分称量的单季戊四醇酯或双季戊四醇酯、以及偶联剂或螯合剂投入到高速剪切搅拌机中，搅拌30分钟即可制得含有单硬脂酸甘油酯的组合物。

本发明的组合物还可以采用如下方法：

一种如上述的含有单硬脂酸甘油酯的组合物的制备方法，它包括以下步骤：

（1）先将按重量组分称量的单季戊四醇酯或双季戊四醇酯以及偶联剂或螯合剂投入到反应釜中开始搅拌，温度控制在145-155℃，然后充入氮气使负压控制在0.03mpa，温度升至175-185℃后进行保温，脱水2小时后快速降温至120℃；

（2）再向反应釜中投入按重量组分称量的单硬脂酸甘油酯，保温控制在120-130℃，搅拌40分钟后降温至110℃，即可制得含有单硬脂酸甘油酯的组合物。

与现有技术相比，本发明技术方案有着下列优异的技术效果：

首先，本发明的含有单硬脂酸甘油酯的组合物可用作耐高温水包油乳化剂，无毒；也可用于日化产品，配制时冷却无味、无释放有害气体；该组合物也是用于PVC行业中的一种辅助热稳剂基础材料并兼有增塑性、润滑性多功能性的助剂；本发明的组合物最突出优势是耐高温，与其它类助剂配伍性好，还具有防腐性能；

其次，本发明含有单硬脂酸甘油酯的组合物的制备方法的生产工艺简单，制作工艺时间比常规合成时间短得多，能耗少，可以保护环境，无三废排放。

具体实施方式

以下内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

实施例1

本发明的一种含有单硬脂酸甘油酯的组合物，其由下列的各组分和重量份额组成：单硬脂酸甘油酯80份、单季戊四醇酯20份以及钛酸酯偶联剂5份。

制备一种含有单硬脂酸甘油酯的组合物的制备方法，其包括以下步骤：

（1）将按重量组分称量的高纯单硬脂酸甘油酯投入到高速剪切搅拌机中，开始搅拌；

（2）再依次将按重量组分称量的单季戊四醇酯或双季戊四醇酯、以及偶联剂或螯合剂投入到高速剪切搅拌机中，搅拌30分钟即可制得含有单硬脂酸甘油酯的组合物。

实施例2

本发明的一种含有单硬脂酸甘油酯的组合物，其由下列的各组分和重量份额组成：单硬脂酸甘油酯60份、双季戊四醇酯30份以及聚丙烯酸钠盐10份。

制备一种含有单硬脂酸甘油酯的组合物的制备方法，其包括以下步骤：

（1）先将按重量组分称量的单季戊四醇酯或双季戊四醇酯以及偶联剂或螯合剂投入到反应釜中开始搅拌，温度控制在145-155℃，然后充入氮气使负压控制在0.03mpa，温度升至175-185℃后进行保温，脱水2小时后快速降温至120℃；

（2）再向反应釜中投入按重量组分称量的单硬脂酸甘油酯，保温控制在120-130℃，搅拌40分钟后降温至110℃，即可制得含有单硬脂酸甘油酯的组合物。

实施例3

本实施例的制备方法可以选择实施例1或实施例2，不同之处仅在于：

本发明的一种含有单硬脂酸甘油酯的组合物，其由下列的各组分和重量份额组成：单硬脂酸甘油酯70份、单季戊四醇酯25份以及钛酸酯偶联剂8份。

实施例4

本实施例的制备方法可以选择实施例1或实施例2，不同之处仅在于：

本发明的一种含有单硬脂酸甘油酯的组合物，其由下列的各组分和重量份额组成：单硬脂酸甘油酯70份、双季戊四醇25份以及聚丙烯酸钠盐8份。

实施例5：

将实施例1-4所得到的本发明的组合物投入到生产PVC的母料中，其中组合物的重量比为6%、母料的重量比为94%，即可制得具有增塑性和润滑性的PVC材料。

对本发明的组合物制得的PVC材料性能测试：

一、待测试的PVC材料制备：通过实施例5制得下列PVC材料，样品1为利用实施例1制备的本发明组合物的PVC材料，样品2为利用实施例2制备的本发明组合物的PVC材料，样品3为利用实施例3制备的本发明组合物的PVC材料，样品4为利用实施例4制备的本发明组合物的PVC材料。

二、性能测试方法：

1、测试条件

待测样品	用量	稳定剂用量	温度
				样品1	100g	2g	160℃
样品2	100g	2g	160℃

样品3	100g	2g	160℃
				样品4	100g	2g	160℃

2、操作方法

⑴按条件称取样品，搅拌均匀；开炼机辊筒按上表设定加工温度。

⑵用透明料清干净开炼机的辊筒，特别注意档料板与辊筒的夹缝处；将辊筒调至试片厚度所需间隙，将搅均匀的物料倒入开炼机，开机，同时计时。

⑶待物料包辊后，不断切翻物料，在滚炼2-3分钟时，取样检查包辊两端试片的厚度，并及时调整到0.2±0.01mm的厚度。滚炼前3分钟要求连续切翻物料，3分钟后改为1分钟一次，炼至8分钟，将试片拉出。

⑷在试片的中间部位划出一块10cm×20cm的面积，放在“鱼眼”检测箱的玻璃上检查数“鱼眼”数，观察其透明度，与标准样做比较。

3、判断标准≤10颗/10cm×20cm

4、“鱼眼”是指通常加工条件下不塑化的透明粒子，实质是聚合过程中因条件不当所形成的，少量具有体形分子结构的特高分子量的PVC颗粒，由于其吸收增塑剂的能力甚低，在正常加工条件下只能为增塑剂膨润而不能使之塑化。因此增塑剂的能力决定鱼眼数的数量。

三、测试结果参下表

待测样品	鱼眼数
		样品1	9
样品2	8
		样品3	10
样品4	5

由测试结果可得出，添加本发明组合物的PVC材料均具有增塑性，鱼眼数越少，组合物的增塑性越好，因此添加本发明实施例4的组合物的样品增塑性佳，为本发明优选实施例。

Claims (6)

1.一种含有单硬脂酸甘油酯的组合物，其特征在于：所述组合物由下列的各组分和重量组分份额组成：

单硬脂酸甘油酯60-80份；和

单季戊四醇酯或双季戊四醇酯20-30份；和

偶联剂5-10份；或

螯合剂5-10份。

2.如权利要求1所述的含有单硬脂酸甘油酯的组合物，其特征在于：所述单硬脂酸甘油酯的纯度为90%-95%。

3.如权利要求1所述的含有单硬脂酸甘油酯的组合物，其特征在于：所述偶联剂采用钛酸酯偶联剂，所述鳌合剂采用聚丙烯酸钠盐。

4.如权利要求1所述的含有单硬脂酸甘油酯的组合物，其特征在于：所述组合物包括单硬脂酸甘油酯70份、双季戊四醇酯25份以及聚丙烯酸钠盐8份。

5.一种如权利要求1所述的含有单硬脂酸甘油酯的组合物的制备方法，其特征在于:它包括以下步骤：

（1）将按重量组分称量的高纯单硬脂酸甘油酯投入到高速剪切搅拌机中，开始搅拌；

（2）再依次将按重量组分称量的单季戊四醇酯或双季戊四醇酯、以及偶联剂或

螯合剂投入到高速剪切搅拌机中，搅拌30分钟即可制得含有单硬脂酸甘油酯的组合物。

6.一种如权利要求1所述的含有单硬脂酸甘油酯的组合物的制备方法，其特征在于:它包括以下步骤：

（1）先将按重量组分称量的单季戊四醇酯或双季戊四醇酯以及偶联剂或螯合剂投入到反应釜中开始搅拌，温度控制在145-155℃，然后充入氮气使负压控制在0.03MPa，温度升至175-185℃后进行保温，脱水2小时后快速降温至120℃；

（2）再向反应釜中投入按重量组分称量的单硬脂酸甘油酯，保温控制在120-130℃，搅拌40分钟后降温至110℃，即可制得含有单硬脂酸甘油酯的组合物。