CN103665668A

CN103665668A - 用于pvc管材的镁铝锌改性稳定剂

Info

Publication number: CN103665668A
Application number: CN201310663827.6A
Authority: CN
Inventors: 刘欢; 樊强; 马红
Original assignee: GANSU DAYU WATER-SAVING GROUP Co Ltd
Current assignee: GANSU DAYU WATER-SAVING GROUP Co Ltd
Priority date: 2013-12-11
Filing date: 2013-12-11
Publication date: 2014-03-26

Abstract

本发明涉及一种用于PVC管材的镁铝锌改性稳定剂，该稳定剂由下述原料经混合、过80目筛后，按25kg±0.05kg/袋装包制成：脂肪酸钙锌组合物289~420kg、硬脂酸钙167~210kg、抗氧剂27~75kg、乙酰丙酮钙或乙酰丙酮镁21~34kg、水滑石0~135kg、脱氢乙酸或脱氢乙酸钠28~40kg、硬脂酰苯甲酰甲烷24~49kg、高分子酯基钙330~445kg、碳酸钙或滑石粉120~223kg。本发明环保、相容性好，可提高加工稳定性和产品长期稳定性。

Description

用于PVC管材的镁铝锌改性稳定剂

技术领域

本发明涉及PVC管材技术领域，尤其涉及用于PVC管材的镁铝锌改性稳定剂。

背景技术

PVC材料因其用途广泛，具有良好加工性能，制造成本低，耐腐蚀，绝缘等良好特点得到了广泛的应用。目前，PVC材料及其相关产品在人们生活中已随处可见，如PVC发泡材料、PVC文具类、PVC穿线管、PVC电缆绝缘、PVC水管等管材、PVC塑料门窗、PVC塑料袋、PVC薄膜、PVC革等。PVC材料在实际使用中经常加入稳定剂、润滑剂、辅助加工剂、色料、抗冲击剂及其它添加剂等使其具有优良的稳定性、韧性、延展性、强度、耐气侯变化性以及优良的几何稳定性等优良的理化性能。

传统的PVC热稳定剂主要有铅盐类热稳定剂、有机锡类热稳定剂、金属皂类热稳定剂和稀土类热稳定剂等。其中铅盐类热稳定剂具有优良的热稳定性能，但是铅盐和重金属为有毒有害物质，对人体和环境产生极大危害，已逐渐退出稳定剂市场；有机锡类稳定剂其效果尚可，广泛用于生产透明制品，但价格较高，且产品有异味，对人体有害；普通金属皂类通常需要配合使用，且加工时容易析出，热稳定性不佳；稀土类是一类较为新型的稳定剂，其综合性能较好，近年来得到广泛应用，但其中有些稀土的化合物也具有毒性，同时受到稀土资源短缺的影响，其价格在不断上涨，因而其使用也受到一定限制，因此开发价格适宜、性能佳、高效环保的热稳定剂对于PVC加工领域具有重要意义。目前，钙锌类热稳定剂和有机类热稳定剂因不含重金属、且它们既可以单独作为主热稳定剂使用，也可以作为辅助材料与其它热稳定剂配合使用而具有较好的发展前景。

在PVC管材的生产过程中，由于PVC是热敏感性材料，其注塑成型工艺性较差，原因是过高的熔胶温度或过长的受热时间很容易使PVC材料分解，影响其塑化性能。因此，在开发环保型PVC稳定剂的同时，针对PVC管材的生产，亟需有针对性地开发出可改善PVC塑化性能、提高产品稳定性能，可实现连续生产的PVC稳定剂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种环保、相容性好的用于PVC管材的镁铝锌改性稳定剂。

为解决上述问题，本发明所述的用于PVC管材的镁铝锌改性稳定剂，其特征在于：该稳定剂由下述原料经混合、过80目筛后，按25kg±0.05kg/袋装包制成：脂肪酸钙锌组合物 289~420 kg、硬脂酸钙 167~210 kg、抗氧剂27~75 kg、乙酰丙酮钙或乙酰丙酮镁21~34 kg、水滑石0~135 kg、脱氢乙酸或脱氢乙酸钠28~40 kg、硬脂酰苯甲酰甲烷 24~49 kg、高分子酯基钙330~445 kg、碳酸钙或滑石粉120~223 kg。

所述脂肪酸钙锌组合物是指首先将硬脂酸或月桂酸1000~1700 kg、12- 羟基硬脂酸230~500 kg投入反应釜中，然后加热至110~130℃时往所述反应釜中加入己二酸或二苯甲酸18~85 kg，并开始依次向所述反应釜中缓慢加入氢氧化钙或氧化钙25~50 kg、氧化锌210~275 kg；完成投料后，在140~170℃温度下保持反应1~2小时；反应完成后，再向所述反应釜中加入16-18 醇40~80 kg，搅拌均匀；最后，放料，冷却至室温后粉磨至80目即得。

所述高分子酯基钙是指首先将己二酸 182 kg 及季戊四醇218 kg 预混合均匀后投入反应釜，当反应温度到达140~150℃时，加入0.9 kg SO₄ ^2-/SnO₂-SiO₂ 固体超强酸，收集反应放出的水分；然后，当反应温度升高并保持在198℃，待所收集反应放出的水分为30 kg 时，缓慢加入氧化钙或氢氧化钙 28 kg，保持反应1~2小时；最后，放料，冷却至室温后粉磨至80目即得。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明采用镁铝锌类轻金属化合物，剔除了铅、镉等重金属，提高了产品的环保性能。

2、本发明采用脂肪酸钙锌组合物，可克服单独传统PVC稳定剂使用硬脂酸锌存在的难磨粉的缺点，同时还可让合成物对PVC具有很好的内外润滑性能，提高了与PVC产品的相容性。

3、本发明采用高分子酯基钙，可提高产品相容性，使产品综合性能最优化，特别可以强化产品的加工性能、体系相容性效果；同时还可提高加工稳定性和产品长期稳定性。

4、本发明用于PVC管材生产中后，其加工性能优异、产品性能好，加工流畅，塑化性能好，加工所得管件内外表面光滑，力学性能满足国标的各项要求。

具体实施方式

实施例1 用于PVC管材的镁铝锌改性稳定剂，该稳定剂由下述原料经混合、过80目筛后，按25kg±0.05kg/袋装包制成：脂肪酸钙锌组合物 289 kg、硬脂酸钙 167 kg、抗氧剂27 kg、乙酰丙酮钙或乙酰丙酮镁21 kg、水滑石0 kg、脱氢乙酸或脱氢乙酸钠28 kg、硬脂酰苯甲酰甲烷 24 kg、高分子酯基钙330kg、碳酸钙或滑石粉120 kg。

其中：脂肪酸钙锌组合物是指首先将硬脂酸或月桂酸1000 kg、12- 羟基硬脂酸230 kg投入反应釜中，然后加热至110℃时往反应釜中加入己二酸或二苯甲酸18kg，并开始依次向反应釜中缓慢加入氢氧化钙或氧化钙25 kg、氧化锌210 kg；完成投料后，在140℃温度下保持反应2小时；反应完成后，再向反应釜中加入16-18 醇40 kg，搅拌均匀；最后，放料，冷却至室温后粉磨至80目即得。

高分子酯基钙是指首先将己二酸 182 kg 及季戊四醇218 kg 预混合均匀后投入反应釜，当反应温度到达140℃时，加入0.9 kg SO₄ ^2-/SnO₂-SiO₂ 固体超强酸，收集反应放出的水分；然后，当反应温度升高并保持在198℃，待所收集反应放出的水分为30 kg 时，缓慢加入氧化钙或氢氧化钙 28 kg，保持反应1小时；最后，放料，冷却至室温后粉磨至80目即得。

实施例2 用于PVC管材的镁铝锌改性稳定剂，该稳定剂由下述原料经混合、过80目筛后，按25kg±0.05kg/袋装包制成：脂肪酸钙锌组合物420 kg、硬脂酸钙210 kg、抗氧剂75 kg、乙酰丙酮钙或乙酰丙酮镁34 kg、水滑石135 kg、脱氢乙酸或脱氢乙酸钠40 kg、硬脂酰苯甲酰甲烷49 kg、高分子酯基钙445 kg、碳酸钙或滑石粉223 kg。

其中：脂肪酸钙锌组合物是指首先将硬脂酸或月桂酸1700 kg、12- 羟基硬脂酸500 kg投入反应釜中，然后加热至130℃时往反应釜中加入己二酸或二苯甲酸85 kg，并开始依次向反应釜中缓慢加入氢氧化钙或氧化钙50 kg、氧化锌275 kg；完成投料后，在170℃温度下保持反应1小时；反应完成后，再向反应釜中加入16-18 醇80 kg，搅拌均匀；最后，放料，冷却至室温后粉磨至80目即得。

高分子酯基钙是指首先将己二酸 182 kg 及季戊四醇218 kg 预混合均匀后投入反应釜，当反应温度到达150℃时，加入0.9 kg SO₄ ^2-/SnO₂-SiO₂ 固体超强酸，收集反应放出的水分；然后，当反应温度升高并保持在198℃，待所收集反应放出的水分为30 kg 时，缓慢加入氧化钙或氢氧化钙 28 kg，保持反应1~2小时；最后，放料，冷却至室温后粉磨至80目即得。

实施例3 用于PVC管材的镁铝锌改性稳定剂，该稳定剂由下述原料经混合、过80目筛后，按25kg±0.05kg/袋装包制成：脂肪酸钙锌组合物 354 kg、硬脂酸钙188.5 kg、抗氧剂51 kg、乙酰丙酮钙或乙酰丙酮镁27.5 kg、水滑石67.5 kg、脱氢乙酸或脱氢乙酸钠34 kg、硬脂酰苯甲酰甲烷 36.5 kg、高分子酯基钙387.5 kg、碳酸钙或滑石粉171.5 kg。

其中：脂肪酸钙锌组合物是指首先将硬脂酸或月桂酸1350 kg、12- 羟基硬脂酸365 kg投入反应釜中，然后加热至120℃时往反应釜中加入己二酸或二苯甲酸51.5 kg，并开始依次向反应釜中缓慢加入氢氧化钙或氧化钙37.5 kg、氧化锌242.5 kg；完成投料后，在150℃温度下保持反应1.5小时；反应完成后，再向反应釜中加入16-18 醇60 kg，搅拌均匀；最后，放料，冷却至室温后粉磨至80目即得。

高分子酯基钙是指首先将己二酸 182 kg 及季戊四醇218 kg 预混合均匀后投入反应釜，当反应温度到达145℃时，加入0.9 kg SO₄ ^2-/SnO₂-SiO₂ 固体超强酸，收集反应放出的水分；然后，当反应温度升高并保持在198℃，待所收集反应放出的水分为30 kg 时，缓慢加入氧化钙或氢氧化钙 28 kg，保持反应1.5小时；最后，放料，冷却至室温后粉磨至80目即得。

实施例4 用于PVC管材的镁铝锌改性稳定剂，该稳定剂由下述原料经混合、过80目筛后，按25kg±0.05kg/袋装包制成：脂肪酸钙锌组合物 300 kg、硬脂酸钙 195 kg、抗氧剂45 kg、乙酰丙酮钙或乙酰丙酮镁23 kg、水滑石35 kg、脱氢乙酸或脱氢乙酸钠30 kg、硬脂酰苯甲酰甲烷 30 kg、高分子酯基钙350 kg、碳酸钙或滑石粉150 kg。

其中：脂肪酸钙锌组合物是指首先将硬脂酸或月桂酸1150 kg、12- 羟基硬脂酸300 kg投入反应釜中，然后加热至115℃时往反应釜中加入己二酸或二苯甲酸30 kg，并开始依次向反应釜中缓慢加入氢氧化钙或氧化钙30 kg、氧化锌225 kg；完成投料后，在160℃温度下保持反应1.8小时；反应完成后，再向反应釜中加入16-18 醇50 kg，搅拌均匀；最后，放料，冷却至室温后粉磨至80目即得。

高分子酯基钙是指首先将己二酸 182 kg 及季戊四醇218 kg 预混合均匀后投入反应釜，当反应温度到达140℃时，加入0.9 kg SO₄ ^2-/SnO₂-SiO₂ 固体超强酸，收集反应放出的水分；然后，当反应温度升高并保持在198℃，待所收集反应放出的水分为30 kg 时，缓慢加入氧化钙或氢氧化钙 28 kg，保持反应1.4小时；最后，放料，冷却至室温后粉磨至80目即得。

实施例5 用于PVC管材的镁铝锌改性稳定剂，该稳定剂由下述原料经混合、过80目筛后，按25kg±0.05kg/袋装包制成：脂肪酸钙锌组合物 400 kg、硬脂酸钙 200 kg、抗氧剂65 kg、乙酰丙酮钙或乙酰丙酮镁30 kg、水滑石100 kg、脱氢乙酸或脱氢乙酸钠36 kg、硬脂酰苯甲酰甲烷 40kg、高分子酯基钙420 kg、碳酸钙或滑石粉200 kg。

其中：脂肪酸钙锌组合物是指首先将硬脂酸或月桂酸1550 kg、12- 羟基硬脂酸450 kg投入反应釜中，然后加热至125℃时往反应釜中加入己二酸或二苯甲酸65 kg，并开始依次向反应釜中缓慢加入氢氧化钙或氧化钙45 kg、氧化锌255 kg；完成投料后，在165℃温度下保持反应1.4小时；反应完成后，再向反应釜中加入16-18 醇70 kg，搅拌均匀；最后，放料，冷却至室温后粉磨至80目即得。

高分子酯基钙是指首先将己二酸 182 kg 及季戊四醇218 kg 预混合均匀后投入反应釜，当反应温度到达150℃时，加入0.9 kg SO₄ ^2-/SnO₂-SiO₂ 固体超强酸，收集反应放出的水分；然后，当反应温度升高并保持在198℃，待所收集反应放出的水分为30 kg 时，缓慢加入氧化钙或氢氧化钙 28 kg，保持反应1.8小时；最后，放料，冷却至室温后粉磨至80目即得。

Claims

1.用于PVC管材的镁铝锌改性稳定剂，其特征在于：该稳定剂由下述原料经混合、过80目筛后，按25kg±0.05kg/袋装包制成：脂肪酸钙锌组合物 289~420 kg、硬脂酸钙 167~210 kg、抗氧剂27~75 kg、乙酰丙酮钙或乙酰丙酮镁21~34 kg、水滑石0~135 kg、脱氢乙酸或脱氢乙酸钠28~40 kg、硬脂酰苯甲酰甲烷 24~49 kg、高分子酯基钙330~445 kg、碳酸钙或滑石粉120~223 kg。

2.如权利要求1所述的用于PVC管材的镁铝锌改性稳定剂，其特征在于：所述脂肪酸钙锌组合物是指首先将硬脂酸或月桂酸1000~1700 kg、12- 羟基硬脂酸230~500 kg投入反应釜中，然后加热至110~130℃时往所述反应釜中加入己二酸或二苯甲酸18~85 kg，并开始依次向所述反应釜中缓慢加入氢氧化钙或氧化钙25~50 kg、氧化锌210~275 kg；完成投料后，在140~170℃温度下保持反应1~2小时；反应完成后，再向所述反应釜中加入16-18 醇40~80 kg，搅拌均匀；最后，放料，冷却至室温后粉磨至80目即得。

3.如权利要求1所述的用于PVC管材的镁铝锌改性稳定剂，其特征在于：所述高分子酯基钙是指首先将己二酸 182 kg 及季戊四醇218 kg 预混合均匀后投入反应釜，当反应温度到达140~150℃时，加入0.9 kg SO₄ ^2-/SnO₂-SiO₂ 固体超强酸，收集反应放出的水分；然后，当反应温度升高并保持在198℃，待所收集反应放出的水分为30 kg 时，缓慢加入氧化钙或氢氧化钙 28 kg，保持反应1~2小时；最后，放料，冷却至室温后粉磨至80目即得。