CN109734961A - 一种纳米包覆型热稳定剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种纳米包覆型热稳定剂，该纳米包覆型热稳定剂是环烷酸镧、环烷酸铈和纳米二苯甲酰甲烷镧包覆硬脂酸钙和硬脂酸锌复合粉体而得到的具有热稳定性能的粉体，该热稳定剂可以发挥稀土类和钙锌类热稳定剂的协同增效作用，并能提高纳米热稳定剂在PVC基体中的分散，综合热稳定性能较好，是一种新型环保的复合型热稳定剂。

Description

一种纳米包覆型热稳定剂及其制备方法

技术领域

本发明属于PVC热稳定剂领域，涉及一种纳米包覆型热稳定剂，并涉及这种热稳定剂的制备方法。

背景技术

热稳定剂是PVC加工中必需的一种助剂，常用的品种有铅盐类、钙锌类、稀土类等，其中稀土类热稳定剂由于初期稳定性和长期稳定性优良，且无毒环保，是热稳定剂的研究热点和发展方向。近年来，随着纳米材料的快速发展，热稳定剂的纳米化进程也在加快，纳米热稳定剂的相关研究已经有报道，但是也存在一些弊端，一是纳米级颗粒容易聚集成微米级颗粒，降低了纳米热稳定剂的热稳定性能；二是纳米热稳定剂的成本较高，阻碍了大范围推广。

鉴于此，本发明将纳米级稀土热稳定剂包覆于钙锌稳定剂表面，形成纳米包覆型热稳定剂，可以较好发挥稀土类和钙锌类热稳定剂的协同增效作用，同时也可以提高纳米颗粒在PVC基体中的分散程度，更好发挥纳米热稳定剂的优势。。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种纳米包覆型热稳定剂，该热稳定剂可以发挥稀土类和钙锌类热稳定剂的协同增效作用，并能提高纳米热稳定剂在PVC基体中的分散，综合热稳定性能较好，是一种新型环保的复合型热稳定剂。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种纳米包覆型热稳定剂及其制备方法，所述纳米包覆型热稳定剂是环烷酸镧、环烷酸铈和纳米二苯甲酰甲烷镧包覆硬脂酸钙和硬脂酸锌复合粉体而得到的具有热稳定性能的粉体，

所述纳米包覆型热稳定剂的制备步骤如下：

（1）准确称量环烷酸镧、环烷酸铈，加入120号溶剂油中，搅拌至完全溶解后，再加入纳米二苯甲酰甲烷镧，同时加入少量聚乙二醇4000，超声60 min，得到混合溶液，控制环烷酸镧、环烷酸铈和纳米二苯甲酰甲烷镧的质量百分比分别为4%、3%和1-3%；

（2）准确称量硬脂酸钙和硬脂酸锌，两者的重量比为4：3，将两者搅拌混合均匀，得到混合粉体；

（3）将混合溶液喷涂到混合粉体上，混合溶液和混合粉体的重量比为1：（5-10），边喷涂边搅拌粉体，最后将粉体置于烘箱中于100 ℃烘干4 h，得到纳米包覆型热稳定剂。

特别的，所述的聚乙二醇4000的加入量为纳米二苯甲酰甲烷镧的3%。

特别的，所述的纳米二苯甲酰甲烷镧的粒径为50-200 nm。

本发明所具有的有益效果：

（1）本发明热稳定剂将纳米级稀土络合物和环烷酸稀土热稳定剂通过喷涂的方法包覆于钙锌稳定剂表面，形成了纳米包覆型热稳定剂，该热稳定剂可以发挥稀土类和钙锌类热稳定剂的协同增效作用，综合热稳定性能优良；

（2）本发明热稳定剂的最外层包覆一层纳米级稀土络合物，可以提高纳米热稳定剂在PVC基体中的分散程度，解决了纳米颗粒在PVC高分子基体中难以分散的问题，更好的发挥纳米热稳定剂的热稳定作用；

（3）本发明热稳定剂是由稀土类和钙锌类热稳定剂组成，均为无毒环保热稳定剂品种，符合热稳定剂发展趋势，便于推广应用。

附图说明

图1为实施例1纳米包覆型热稳定剂的SEM图；

图2为实施例纳米包覆型热稳定剂的热稳定时间变化规律图。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明作进一步的说明。应当理解，此处所描述的实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

一种纳米包覆型热稳定剂，所述纳米包覆型热稳定剂是环烷酸镧、环烷酸铈和纳米二苯甲酰甲烷镧包覆硬脂酸钙和硬脂酸锌复合粉体而得到的具有热稳定性能的粉体，

所述纳米包覆型热稳定剂的制备步骤如下：

（1）准确称量环烷酸镧、环烷酸铈，加入120号溶剂油中，搅拌至完全溶解后，再加入纳米二苯甲酰甲烷镧，同时加入少量聚乙二醇4000，超声60 min，得到混合溶液，控制环烷酸镧、环烷酸铈和纳米二苯甲酰甲烷镧的质量百分比分别为4%、3%和1%，聚乙二醇4000的加入量为纳米二苯甲酰甲烷镧的3%；

（2）准确称量硬脂酸钙和硬脂酸锌，两者的重量比为4：3，将两者搅拌混合均匀，得到混合粉体；

（3）将混合溶液喷涂到混合粉体上，混合溶液和混合粉体的重量比为1：10，边喷涂边搅拌粉体，最后将粉体置于烘箱中于100 ℃烘干4 h，得到本实施例的纳米包覆型热稳定剂。

实施例2

一种纳米包覆型热稳定剂，所述纳米包覆型热稳定剂是环烷酸镧、环烷酸铈和纳米二苯甲酰甲烷镧包覆硬脂酸钙和硬脂酸锌复合粉体而得到的具有热稳定性能的粉体，

所述纳米包覆型热稳定剂的制备步骤如下：

（1）准确称量环烷酸镧、环烷酸铈，加入120号溶剂油中，搅拌至完全溶解后，再加入纳米二苯甲酰甲烷镧，同时加入少量聚乙二醇4000，超声60 min，得到混合溶液，控制环烷酸镧、环烷酸铈和纳米二苯甲酰甲烷镧的质量百分比分别为4%、3%和3%，聚乙二醇4000的加入量为纳米二苯甲酰甲烷镧的3%；

（2）准确称量硬脂酸钙和硬脂酸锌，两者的重量比为4：3，将两者搅拌混合均匀，得到混合粉体；

（3）将混合溶液喷涂到混合粉体上，混合溶液和混合粉体的重量比为1：6，边喷涂边搅拌粉体，最后将粉体置于烘箱中于100 ℃烘干4 h，得到纳米包覆型热稳定剂。

为了验证实施例1和实施例2的效果，对热稳定剂样品进行了电子显微镜观察和热稳定性能测试。图1为实施例1纳米包覆型热稳定剂的SEM图，由图可知，所述的纳米二苯甲酰甲烷镧的粒径为50-200 nm的球体，纳米二苯甲酰甲烷镧均匀的分布在环烷酸镧和环烷酸铈形成的薄膜层里，与硬脂酸钙和硬脂酸锌形成复合体。图2为空白PVC样品、添加了3%实施例1样品和添加了3%实施例2样品的热稳定时间变化规律图，测试方法都根据GB/T 9349-2002进行检测实验，分析数据可知，添加了3%实施例1样品的热稳定时间可以达到25min，添加了3%实施例2样品的热稳定时间甚至达到40min，热稳定性能优良。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种纳米包覆型热稳定剂及其制备方法，其特征在于，所述纳米包覆型热稳定剂是环烷酸镧、环烷酸铈和纳米二苯甲酰甲烷镧包覆硬脂酸钙和硬脂酸锌复合粉体得到的具有热稳定性能的粉体，

所述纳米包覆型热稳定剂的制备步骤如下：

（1）准确称量环烷酸镧、环烷酸铈，加入120号溶剂油中，搅拌至完全溶解后，再加入纳米二苯甲酰甲烷镧，同时加入少量聚乙二醇4000，超声60 min，得到混合溶液，控制环烷酸镧、环烷酸铈和纳米二苯甲酰甲烷镧的质量百分比分别为4%、3%和1-3%；

（2）准确称量硬脂酸钙和硬脂酸锌，两者的重量比为4：3，将两者搅拌混合均匀，得到混合粉体；

（3）将混合溶液喷涂到混合粉体上，混合溶液和混合粉体的重量比为1：（5-10），边喷涂边搅拌粉体，最后将粉体置于烘箱中于100 ℃烘干4 h，得到纳米包覆型热稳定剂。

2.根据权利要求1所述的纳米包覆型热稳定剂，其特征在于，所述的聚乙二醇4000的加入量为纳米二苯甲酰甲烷镧的3%。

3.根据权利要求1所述的纳米包覆型热稳定剂，其特征在于，所述的纳米二苯甲酰甲烷镧的粒径为50-200 nm。