CN105482161B - 一种纳米级氰尿酸锌钙的生产工艺 - Google Patents
一种纳米级氰尿酸锌钙的生产工艺 Download PDFInfo
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Abstract
一种纳米级氰尿酸锌钙的生产工艺，其特征在于，该生产工艺在高速搅拌的高压釜中由氰尿酸、钙化合物、锌化合物、粒径控制剂等在催化剂的作用下使上述共沉淀合成的氰尿酸锌钙从亲水性变为亲油性；再经过滤、干燥、粉碎得到纳米级氰尿酸锌钙金属盐产品。本产品与辅助热稳定剂协同使用，可作为一种优良的环保型钙锌复合热稳定剂。本发明解决了产品在生产过程中的团聚问题，能与聚氯乙烯制品有很好的相容性，能有效解决聚氯乙烯制品加工过程中的热稳定性问题，使制品具有优良的长期稳定性。
Description
技术领域
本发明属于精细化工技术领域，特别是涉及一种纳米级氰尿酸锌钙的生产工艺。
背景技术
在聚氯乙烯加工过程中，辅助稳定剂在聚氯乙烯中的分散性和相容性对加工过程的热稳定性有很大的影响，产品的晶型较大，在聚氯乙烯加工中表现出分散性差，如在挤出口模上易析出，聚氯乙烯制品表面有不分散的白点，从而影响制品的外观和品质。
为了有效控制氰尿酸锌钙的粒径，使其分散性能有所提高，欧洲及日本等国家目前公开的科技文献中，通常在反应过程中加入成核剂(如氧化硅、碳酸钙)和有机酸盐的水乳液来控制晶型以提高产品的性能，但产品中成核剂的含量高，粒径较大；国内目前也有利用超声波、高速搅拌、球磨等物理方法来实现微晶的文献报道，但它们在工艺上均存在生产费用高、生产工艺复杂、操作性能差等问题。针对上述工艺的不足，本发明提供的一种纳米级氰尿酸锌钙的生产工艺，解决了产品在生产过程中的团聚问题，能与聚氯乙烯制品有很好的相容性，能有效解决聚氯乙烯制品加工过程中的热稳定性问题，使制品具有优良的长期稳定性。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型的纳米级氰尿酸锌钙金属盐的制备工艺，有效的对粒径进行控制，从根本上解决了产品在生产过程中的团聚问题，使其在聚氯乙烯制品加工过程中能很好的分散及相容，并能提高制品的热稳定性能。
本发明可以通过以下技术方案来加以实现：
一种纳米级氰尿酸锌钙的生产工艺，其特征在于，该生产工艺由以下步骤构成：
a)首先在装有搅拌器、温度计、压力表和冷却回路的高压反应釜中投入氰尿酸、钙化合物、锌化合物、催化剂和水，在搅拌速度50～700r/min，温度80～150℃，压力0.1Mpa～8Mpa下进行反应2～8小时后得到氰尿酸锌钙金属盐；
b)在a)步得到的氰尿酸锌钙金属盐中加入粒径控制剂，搅拌反应0.5小时后完成氰尿酸锌钙的包覆处理，使上述共沉淀合成的氰尿酸锌钙从亲水性变为亲油性，从而得到纳米级氰尿酸锌钙浆料；
c)将b)步中得到的纳米级氰尿酸锌钙浆料过滤、干燥，最后粉碎风选成型并得到纳米级氰尿酸锌钙金属盐产品。
所述的反应物原料为氰尿酸，锌化合物为氧化锌和氢氧化锌中的一种或两种，钙化合物为氧化钙和氢氧化钙中的一种或两种。
所述的粒径控制剂为硬脂酸、硬脂酸酰胺、季戊四醇酯、单硬脂酸甘油酯、双硬脂酸甘油酯、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、C12～C18醇、烷基苯磺酸钠中的一种或两种以上的混合物。
所述的催化剂为冰醋酸、双氧水、亚磷酸、氨水、邻苯二甲酸中的一种或两种以上的混合物。
所述的反应物原料用量如下：
锌化合物，用量为氰尿酸重量的0％～95％；
钙化合物，用量为氰尿酸重量的0％～65％；
粒径控制剂，用量为氰尿酸重量的0.2～2.5％；
催化剂，用量为氰尿酸重量的0.2～2.5％；
水，用量为氰尿酸重量的3～10倍。
所述的反应条件为：搅拌速度70～500r/min，温度80～150℃，压力0.1Mpa～8Mpa，反应时间2～8小时。
附图说明
图1为一种纳米级氰尿酸锌钙的生产工艺流程示意图。
具体实施方式
以下结合附图1并通过实施例对本发明的技术方案作进一步描述。
实施实例1
一种纳米级氰尿酸锌钙的生产工艺，它在装有搅拌器、温度计、压力表和冷却回路的高压反应釜中进行。首先投入100kg氰尿酸，400kg水，在100℃的温度下投入氢氧化钙85kg、双氧水0.5kg，维持搅拌速度100r/min，温度100℃±2℃，压力1Mpa下反应3小时至终点；再一次性加入季戊四醇酯2kg，铝酸酯偶联剂0.5kg，继续搅拌约30分钟至包覆终点；浆料最后经脱水、干燥粉碎风选后制得成品。
实施实例2
一种纳米级氰尿酸锌钙的生产工艺，它在装有搅拌器、温度计、压力表和冷却回路的高压反应釜中。首先投入100kg氰尿酸，400kg水，在80℃的温度下投入氧化锌95kg、亚磷酸2.5kg，维持搅拌速度100r/min，温度80℃±2℃，压力3Mpa下反应3小时至终点；再一次性加入十二烷基苯磺酸1kg，硬脂酸酰胺1.5kg，继续搅拌约30分钟至包覆终点；浆料最后经脱水、干燥粉碎风选后制得成品。
实施实例3
一种纳米级氰尿酸锌钙的生产工艺，它在装有搅拌器、温度计、压力表和冷却回路的高压反应釜中。首先投入100kg氰尿酸，400kg水，在80℃的温度下投入氢氧化钙22kg，氧化锌63kg、邻苯二甲酸1.5kg，维持搅拌速度200r/min，温度80℃±2℃，压力2Mpa下反应3小时至终点；再一次性加入60号石蜡1kg，双硬脂酸甘油酯0.5kg，继续搅拌约30分钟至包覆终点；浆料最后经脱水、干燥粉碎风选后制得成品。
Claims (2)
1.一种纳米级氰尿酸锌钙的生产方法，其特征在于，该生产工艺由以下步骤构成：a)首先在装有搅拌器、温度计、压力表和冷却回路的高压反应釜中投入氰尿酸、氧化钙和/或氢氧化钙、氧化锌和/或氢氧化锌、催化剂和水，在搅拌速度50～700r/min，温度80～150℃，压力0.1Mpa～8Mpa下进行反应2～8小时后得到氰尿酸锌钙金属盐；b)在a)步得到的氰尿酸锌钙金属盐中加入粒径控制剂，搅拌反应0.5小时后完成氰尿酸锌钙的包覆处理，使上述共沉淀合成的氰尿酸锌钙从亲水性变为亲油性，从而得到纳米级氰尿酸锌钙浆料；c)将b)步中得到的纳米级氰尿酸锌钙浆料过滤、干燥，最后粉碎风选成型并得到纳米级氰尿酸锌钙金属盐产品；其中氰尿酸100kg、水400kg；
所述的反应物原料用量如下：氧化锌和/或氢氧化锌，用量为氰尿酸重量的0％～95％；氧化钙和/或氢氧化钙，用量为氰尿酸重量的0％～65％；粒径控制剂，用量为氰尿酸重量的0.2～2.5％；催化剂，用量为氰尿酸重量的0.2～2.5％；
所述的粒径控制剂为硬脂酸、硬脂酸酰胺、季戊四醇酯、单硬脂酸甘油酯、双硬脂酸甘油酯、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、C12～C18醇、烷基苯磺酸钠中的一种或两种以上的混合物。
2.根据权利要求1所述的纳米级氰尿酸锌钙的生产方法，其特征在于，所述的催化剂为冰醋酸、双氧水、亚磷酸、氨水、邻苯二甲酸中的一种或两种以上的混合物。
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