CN111333975A - 一种新型pvc稳定剂及其制备方法 - Google Patents
一种新型pvc稳定剂及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111333975A CN111333975A CN202010282931.0A CN202010282931A CN111333975A CN 111333975 A CN111333975 A CN 111333975A CN 202010282931 A CN202010282931 A CN 202010282931A CN 111333975 A CN111333975 A CN 111333975A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- product
- novel pvc
- pvc stabilizer
- parts
- calcium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000006077 pvc stabilizer Substances 0.000 title claims abstract description 21
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 9
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 38
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 29
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 29
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 29
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims abstract description 25
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 claims abstract description 22
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 19
- 229940043430 calcium compound Drugs 0.000 claims abstract description 17
- 150000001674 calcium compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 17
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims abstract description 17
- 150000003752 zinc compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 16
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 claims abstract description 12
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 claims abstract description 12
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 42
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 15
- -1 glycidyl ester Chemical class 0.000 claims description 15
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 13
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N glycidyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC1CO1 VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 150000003751 zinc Chemical class 0.000 claims description 8
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 7
- 159000000007 calcium salts Chemical class 0.000 claims description 7
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N succinic acid Chemical compound OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 6
- WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M tetramethylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].C[N+](C)(C)C WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 claims description 5
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 5
- GDVKFRBCXAPAQJ-UHFFFAOYSA-A dialuminum;hexamagnesium;carbonate;hexadecahydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Al+3].[Al+3].[O-]C([O-])=O GDVKFRBCXAPAQJ-UHFFFAOYSA-A 0.000 claims description 5
- 229960001545 hydrotalcite Drugs 0.000 claims description 5
- 229910001701 hydrotalcite Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 5
- OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N phosphorous acid Chemical compound OP(O)O OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Malonic acid Chemical compound OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims description 4
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 4
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims description 4
- WZJUBBHODHNQPW-UHFFFAOYSA-N 2,4,6,8-tetramethyl-1,3,5,7,2$l^{3},4$l^{3},6$l^{3},8$l^{3}-tetraoxatetrasilocane Chemical compound C[Si]1O[Si](C)O[Si](C)O[Si](C)O1 WZJUBBHODHNQPW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 3
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 3
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000012467 final product Substances 0.000 claims description 3
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 claims description 3
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 claims description 3
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 3
- ITMCEJHCFYSIIV-UHFFFAOYSA-N triflic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C(F)(F)F ITMCEJHCFYSIIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 3
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 claims description 2
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 2
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- RPQRDASANLAFCM-UHFFFAOYSA-N oxiran-2-ylmethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC1CO1 RPQRDASANLAFCM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000002390 rotary evaporation Methods 0.000 claims description 2
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 claims description 2
- 239000001384 succinic acid Substances 0.000 claims description 2
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 claims description 2
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 claims description 2
- NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L zinc sulfate Chemical compound [Zn+2].[O-]S([O-])(=O)=O NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 229960001763 zinc sulfate Drugs 0.000 claims description 2
- 229910000368 zinc sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 10
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 10
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 9
- 239000012760 heat stabilizer Substances 0.000 description 9
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 7
- ONDPHDOFVYQSGI-UHFFFAOYSA-N zinc nitrate Chemical compound [Zn+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O ONDPHDOFVYQSGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- MCPKSFINULVDNX-UHFFFAOYSA-N drometrizole Chemical compound CC1=CC=C(O)C(N2N=C3C=CC=CC3=N2)=C1 MCPKSFINULVDNX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- SSDSCDGVMJFTEQ-UHFFFAOYSA-N octadecyl 3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)CCC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C(C(C)(C)C)=C1 SSDSCDGVMJFTEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N butanedioic acid Chemical compound O[14C](=O)CC[14C](O)=O KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 3
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 3
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IQFVPQOLBLOTPF-HKXUKFGYSA-L congo red Chemical compound [Na+].[Na+].C1=CC=CC2=C(N)C(/N=N/C3=CC=C(C=C3)C3=CC=C(C=C3)/N=N/C3=C(C4=CC=CC=C4C(=C3)S([O-])(=O)=O)N)=CC(S([O-])(=O)=O)=C21 IQFVPQOLBLOTPF-HKXUKFGYSA-L 0.000 description 2
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 2
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 239000006097 ultraviolet radiation absorber Substances 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001644 13C nuclear magnetic resonance spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N Butylhydroxytoluene Chemical compound CC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C(C(C)(C)C)=C1 NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010027146 Melanoderma Diseases 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BGYHLZZASRKEJE-UHFFFAOYSA-N [3-[3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoyloxy]-2,2-bis[3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoyloxymethyl]propyl] 3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoate Chemical compound CC(C)(C)C1=C(O)C(C(C)(C)C)=CC(CCC(=O)OCC(COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)(COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)=C1 BGYHLZZASRKEJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IHBCFWWEZXPPLG-UHFFFAOYSA-N [Ca].[Zn] Chemical compound [Ca].[Zn] IHBCFWWEZXPPLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003377 acid catalyst Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L calcium stearate Chemical compound [Ca+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000013539 calcium stearate Nutrition 0.000 description 1
- 239000008116 calcium stearate Substances 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- BJAJDJDODCWPNS-UHFFFAOYSA-N dotp Chemical compound O=C1N2CCOC2=NC2=C1SC=C2 BJAJDJDODCWPNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- QWPPOHNGKGFGJK-UHFFFAOYSA-N hypochlorous acid Chemical compound ClO QWPPOHNGKGFGJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 238000007142 ring opening reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 238000003878 thermal aging Methods 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000004383 yellowing Methods 0.000 description 1
- XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L zinc stearate Chemical compound [Zn+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K13/00—Use of mixtures of ingredients not covered by one single of the preceding main groups, each of these compounds being essential
- C08K13/02—Organic and inorganic ingredients
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F7/00—Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
- C07F7/02—Silicon compounds
- C07F7/08—Compounds having one or more C—Si linkages
- C07F7/18—Compounds having one or more C—Si linkages as well as one or more C—O—Si linkages
- C07F7/1896—Compounds having one or more Si-O-acyl linkages
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/24—Acids; Salts thereof
- C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/34—Silicon-containing compounds
- C08K3/36—Silica
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/07—Aldehydes; Ketones
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/13—Phenols; Phenolates
- C08K5/132—Phenols containing keto groups, e.g. benzophenones
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/13—Phenols; Phenolates
- C08K5/134—Phenols containing ester groups
- C08K5/1345—Carboxylic esters of phenolcarboxylic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
- C08K5/34—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
- C08K5/3467—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring having more than two nitrogen atoms in the ring
- C08K5/3472—Five-membered rings
- C08K5/3475—Five-membered rings condensed with carbocyclic rings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/54—Silicon-containing compounds
- C08K5/541—Silicon-containing compounds containing oxygen
- C08K5/5435—Silicon-containing compounds containing oxygen containing oxygen in a ring
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2201/00—Properties
- C08L2201/08—Stabilised against heat, light or radiation or oxydation
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
本发明公开了一种新型PVC稳定剂及其制备方法，包括有机硅改性的有机钙化合物、有机硅改性的有机锌化合物、二氧化硅、抗紫外线吸收剂、抗氧剂、β‑二酮、其他助剂。本发明中的有机硅改性的有机钙化合物、有机硅改性的有机锌化合物，其特殊的骨架结构可大大提高PVC产品的热效率、能有效抑制产品变色，改善产品加工性能，减缓产品分解速度，延长黄变时间，提高产品整体热稳定性。本发明具有潜在市场价值。
Description
技术领域
本发明涉及PVC热稳定剂领域，特别涉及一种新型PVC稳定剂及其制备方法。
背景技术
聚氯乙烯(PVC)树脂及其他含有卤素聚合物在加工过程中都会发生分解反应，影响制品的品质，因此通常会在加工过程中添加热稳定剂来提高其稳定性。广泛使用的热稳定剂主要有铅盐类、有机锡类、金属皂类及稀土类等。其中，铅盐是重金属化合物有毒，有机锡类稳定剂具有优异的热稳定性和透明性，但价格昂贵，气味大、易硫污，稀土类是一类新型稳定剂，效果较好，但稀土资源短缺，价格不断上涨。普通金属皂类单独使用时性能一般，部分产品压析严重，无法单独使用，因此对普通金属皂类热稳定剂结构进行改进，以提高其使用性能和与PVC产品的相容性能，对于金属皂类热稳定剂的广泛使用推广具有重要意义。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种新型PVC稳定剂及其制备方法。
本发明的技术方案为：
一种新型PVC稳定剂，包括以下组分：有机硅改性的有机钙化合物、有机硅改性的有机锌化合物、二氧化硅、抗紫外线吸收剂、抗氧剂、β-二酮、其他助剂。
进一步的，各组分的质量份数为有机硅改性的有机钙化合物40～50份、有机硅改性的有机锌化合物30～40份、二氧化硅3～5份、抗紫外线吸收剂0.1～0.5份、抗氧剂3～10份、β-二酮0.2～0.8份、其他助剂0～10份。
进一步的，有机硅改性的有机钙化合物、有机硅改性的有机锌化合物结构为：
(M2+为Zn2+、Ca2+)。
进一步的，二氧化硅为气相法或沉淀法制成的疏水型二氧化硅，比表面面积≤200m2/g。
进一步的，抗紫外线吸收剂为UV-531、UV-326、UV-327、UV-328、UV-P、UV-O、UV-9中的一种或几种。
进一步的，抗氧剂为抗氧剂164、抗氧剂264、抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂JA-80中的一种或几种。
进一步的，其他助剂为亚磷酸酯类抗氧剂、水滑石、多元醇、硬脂酸中的一种或几种。
进一步的，一种新型PVC稳定剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)取4mol的缩水甘油酯，10ppm的催化剂氯铂酸，加入三口烧瓶中，置于50～70℃的油浴中，反应0.5h后，滴加1mol的1，3，5，7-四甲基环四硅氧烷，滴加完毕，升温至80～100℃继续反应3～6h，得到产物一；(2)取1mol产物一，加入1000ppm的四甲基氢氧化铵，升温至110℃，反应4h后，加入适量去离子水，继续反应2h，随后升温至140℃抽真空，至无蒸馏物流出为止，得到产物二；(3)取2mol的二元酸，1mol的产物二，加入适量的甲苯，10ppm的三氟甲磺酸，加入三口烧瓶中升温至110℃，用油水分离器除水，反应5h，冷却后水洗至中性，旋蒸除去甲苯得到产物三；(4)分别取两份1mol的产物三，在两份中分别加入1mol的无机锌盐、钙盐，催化剂均选用1000ppm双氧水，均升温至130℃反应3h，分别得到最终产物四有机硅改性的有机钙化合物、有机硅改性的有机锌化合物；(5)将最终产物四投入反应釜，开启搅拌并控温至≤85℃，加入二氧化硅、抗紫外线吸收剂、抗氧剂、β-二酮及其他助剂，在恒温状态下混合均匀即可。
进一步的，步骤(1)中的缩水甘油酯为甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酰氧乙基缩水甘油酯、丙烯酰氧乙基缩水甘油酯中的一种或几种。
进一步的，步骤(3)二元酸为乙二酸、丙二酸、丁二酸和己二酸的一种或几种。
进一步的，步骤(4)无机锌盐或钙盐为氧化锌、硫酸锌、氧化钙、氢氧化钙、硫酸钙。
进一步的，一种新型PVC稳定剂的制备方法中缩水甘油酯为甲基丙烯酸缩水甘油酯，步骤(1)的反应式为：
(产物一)
步骤(2)反应式为：
(产物二)
步骤(3)反应式为：
(产物三)
步骤(4)反应式为：
(M2+为Zn2+、Ca2+)。
(产物四)
本发明的有益效果：
本发明使用的有机硅改性的有机钙化合物、有机硅改性的有机锌化合物，是通过有机硅改性环氧树脂反应制得，含有大量的环氧基团。而环氧基团恰是吸收HCl有效官能团，其开环吸收HCl后生成的羟基氯化物能与聚合物中因脱HCl而生成的双键形成稳定的加成物质，进而阻止PVC产品进一步分解。同时，在有机硅改性的有机钙化合物、有机硅改性的有机锌化合物中，其特殊的含硅骨架结构，与普通脂肪酸为基本骨架的锌皂、钙皂相比，可以大大提高PVC产品热效率，有效抑制产品变色，改善产品加工性能，减缓产品分解速度，延长黄变时间，提高产品整体热稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例1产物三1HNMR谱图；
图2为本发明实施例1产物三13CNMR谱图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下列实施例中未注明具体条件的实验方法们通常按照常规条件进行操作。除非另行定义，文中所述实用的所有专业与科学用语与本领域熟练人员所熟悉的意义相同。
实施例1
一种新型PVC稳定剂，包括以下组分：有机硅改性的有机钙化合物40份、有机硅改性的有机锌化合物30份、二氧化硅3份、抗紫外线吸收剂0.1份、抗氧剂3份、β-二酮0.2份。
进一步的，有机硅改性的有机钙化合物、有机硅改性的有机锌化合物结构为：
(M2+为Zn2+、Ca2+)。
二氧化硅为气相法或沉淀法制成的疏水型二氧化硅，比表面面积≤200m2/g。抗紫外线吸收剂为UV-531，抗氧剂为抗氧剂164，
进一步的，一种新型PVC稳定剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)取4mol的甲基丙烯酸缩水甘油酯，10ppm的催化剂氯铂酸，加入三口烧瓶中，置于60℃的油浴中，反应0.5h后，滴加1mol的1，3，5，7-四甲基环四硅氧烷，滴加完毕，升温至80℃继续反应3～6h，得到产物一；(2)取1mol产物一，加入1000ppm的四甲基氢氧化铵，升温至110℃，反应4h后，加入适量去离子水，继续反应2h，随后升温至140℃抽真空，至无蒸馏物流出为止，得到产物二；(3)取2mol的乙二酸，1mol的产物二，加入适量的甲苯，10ppm的三氟甲磺酸，加入三口烧瓶中升温至110℃，用油水分离器除水，反应5h，冷却后水洗至中性，旋蒸除去甲苯得到产物三；(4)分别取两份1mol的产物三，在两份中分别加入1mol的氧化锌、氧化钙，催化剂均选用1000ppm双氧水，均升温至130℃反应3h，分别得到最终产物四有机硅改性的有机钙化合物、有机硅改性的有机锌化合物；(5)将两份最终产物四投入反应釜，开启搅拌并控温至≤85℃，加入二氧化硅、抗紫外线吸收剂、抗氧剂、β-二酮及其他助剂，在恒温状态下混合均匀即可。
进一步的，步骤(1)的反应式为：
(产物一)
步骤(2)反应式为：
(产物二)
步骤(3)反应式为：
(产物三)
步骤(4)反应式为：
(M2+为Zn2+、Ca2+)。
(产物四)
实施例2
实施例2与实施例1基本相同，所不同的是有机硅改性的有机钙化合物45份、有机硅改性的有机锌化合物35份、二氧化硅4份、抗紫外线吸收剂0.3份、抗氧剂7份、β-二酮0.5份。
实施例3
实施例3与实施例1基本相同，所不同的是有机硅改性的有机钙化合物50份、有机硅改性的有机锌化合物40份、二氧化硅5份、抗紫外线吸收剂0.5份、抗氧剂10份、β-二酮0.8份。
实施例4
实施例4与实施例1基本相同，所不同是还包括水滑石1份。
实施例5
实施例5与实施例2基本相同，所不同的是还包括水滑石5份。
实施例6
实施例6与实施例3基本相同，所不同的是还包括水滑石10份。
实施例7
实施例7与实施例1基本相同，所不同的是步骤(1)中甲基丙烯酸缩水甘油酯替换为甲基丙烯酰氧乙基缩水甘油酯，二元酸替换为丁二酸，无机锌盐、钙盐替换为硝酸锌、氢氧化钙，同时抗紫外线吸收剂替换为UV-P、抗氧剂替换为抗氧剂1076，包括其他助剂，其他助剂为亚磷酸酯类抗氧剂。
实施例8
实施例8与实施例2基本相同，所不同的是步骤(1)中甲基丙烯酸缩水甘油酯替换为甲基丙烯酰氧乙基缩水甘油酯，二元酸替换为丁二酸，无机锌盐、钙盐替换为硝酸锌、氢氧化钙，同时抗紫外线吸收剂替换为UV-P、抗氧剂替换为抗氧剂1076，包括其他助剂，其他助剂为亚磷酸酯类抗氧剂。
实施例9
实施例9与实施例3基本相同，所不同的是步骤(1)中甲基丙烯酸缩水甘油酯替换为甲基丙烯酰氧乙基缩水甘油酯，二元酸替换为丁二酸，无机锌盐、钙盐替换为硝酸锌、氢氧化钙，同时抗紫外线吸收剂替换为UV-P、抗氧剂替换为抗氧剂1076，包括其他助剂，其他助剂为亚磷酸酯类抗氧剂。
对比例1
将实施例1中有机硅改性的有机钙化合物、有机硅改性的有机锌化合物替换为硬脂酸钙和硬脂酸锌。
对比例2
市售通用型钙锌稳定剂。
对比试验
试验准备：
分别将本发明实施例1-9及对比例1、2制备的热稳定剂以相同配方掺入PVC胶料中，PVC胶料的配方如表1所示。
表1 PVC胶料配方
| 原料 | 用量(g) |
| PVC | 100 |
| DOTP | 60 |
| 热稳定剂 | 2 |
分别取各实施例、对比例制成的胶料60g在转矩流变仪上160℃、转速40r/min下混炼3min，然后利用小型平板硫化仪将胶料压成厚度为1mm的试片。
(1)耐温试验
将上述试片裁剪为3cm×2cm样品，放入200±1℃烘箱中，进行静态热老化试验，每隔3min观察颜色变化，直到样品开始出现黑点的时间为热稳定时间。
(2)静态热稳定性对比实验：
将上述试片利用GB/T2917.1-2002刚果红实验法，置于180±1℃甘油油浴中，观察刚果红试纸开始变蓝的时间定为热稳定时间。
(3)动态热稳定性实验：分别将实施例1-9、对比例1、2按照表1的配方将物料混合均匀，用流变仪密炼测试动态稳定时间。
试验(1)、(2)、(3)的测试结果如表2所示。
表2为各稳定时间表
由表2可以看出，实施例1-9、对比例1、2热稳定剂制成的PVC产品中，热稳定时间和动态稳定时间均较对比例1、2的长，表现出了较好的热稳定效力和耐温变色能力。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础；当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种新型PVC稳定剂，其特征在于包括以下组分：有机硅改性的有机钙化合物、有机硅改性的有机锌化合物、二氧化硅、抗紫外线吸收剂、抗氧剂、β-二酮、其他助剂。
2.根据权利要求1所述的一种新型PVC稳定剂，其特征在于各组分的质量份数为有机硅改性的有机钙化合物40～50份、有机硅改性的有机锌化合物30～40份、二氧化硅3～5份、抗紫外线吸收剂0.1～0.5份、抗氧剂3～10份、β-二酮0.2～0.8份、其他助剂0～10份。
3.根据权利要求1所述的一种新型PVC稳定剂，其特征在于：有机硅改性的有机钙化合物、有机硅改性的有机锌化合物结构为：
(M2+为Zn2+、Ca2+)。
4.根据权利要求1所述的一种新型PVC稳定剂，其特征在于：二氧化硅为气相法或沉淀法制成的疏水型二氧化硅，比表面面积≤200m2/g。
5.根据权利要求1所述的一种新型PVC稳定剂，其特征在于：其他助剂为亚磷酸酯类抗氧剂、水滑石、多元醇、硬脂酸中的一种或几种。
6.如权利要求1所述的一种新型PVC稳定剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)取4mol的缩水甘油酯，10ppm的催化剂氯铂酸，加入三口烧瓶中，置于50～70℃的油浴中，反应0.5h后，滴加1mol的1，3，5，7-四甲基环四硅氧烷，滴加完毕，升温至80～100℃继续反应3～6h，得到产物一；
(2)取1mol产物一，加入1000ppm的四甲基氢氧化铵，升温至110℃，反应4h后，加入适量去离子水，继续反应2h，随后升温至140℃抽真空，至无蒸馏物流出为止，得到产物二；
(3)取2mol的二元酸，1mol的产物二，加入适量的甲苯，10ppm的三氟甲磺酸，加入三口烧瓶中升温至110℃，用油水分离器除水，反应5h，冷却后水洗至中性，旋蒸除去甲苯得到产物三；
(4)分别取两份1mol的产物三，在两份中分别加入1mol的无机锌盐、钙盐，催化剂均选用1000ppm双氧水，均升温至130℃反应3h，分别得到最终产物四有机硅改性的有机钙化合物、有机硅改性的有机锌化合物；
(5)将最终产物四投入反应釜，开启搅拌并控温至≤85℃，加入二氧化硅、抗紫外线吸收剂、抗氧剂、β-二酮及其他助剂，在恒温状态下混合均匀即可。
7.根据权利要求6所述的一种新型PVC稳定剂的制备方法，其特征在于：步骤(1)中的缩水甘油酯为甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酰氧乙基缩水甘油酯、丙烯酰氧乙基缩水甘油酯中的一种或几种。
8.根据权利要求6所述的一种新型PVC稳定剂的制备方法，其特征在于：步骤(3)二元酸为乙二酸、丙二酸、丁二酸和己二酸的一种或几种。
9.根据权利要求6所述的一种新型PVC稳定剂的制备方法，其特征在于：步骤(4)无机锌盐或钙盐为氧化锌、硫酸锌、氧化钙、氢氧化钙、硫酸钙。
10.根据权利要求7所述的一种新型PVC稳定剂的制备方法，其特征在于：缩水甘油酯为甲基丙烯酸缩水甘油酯，步骤(1)的反应式为：
步骤(2)反应式为：
步骤(3)反应式为：
步骤(4)反应式为：
(M2+为Zn2+、Ca2+)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010282931.0A CN111333975B (zh) | 2020-04-13 | 2020-04-13 | 一种pvc稳定剂及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010282931.0A CN111333975B (zh) | 2020-04-13 | 2020-04-13 | 一种pvc稳定剂及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111333975A true CN111333975A (zh) | 2020-06-26 |
| CN111333975B CN111333975B (zh) | 2021-10-15 |
Family
ID=71178932
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010282931.0A Active CN111333975B (zh) | 2020-04-13 | 2020-04-13 | 一种pvc稳定剂及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111333975B (zh) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040006171A1 (en) * | 2002-07-03 | 2004-01-08 | Edward Krainer | Complexes of metal salts of organic acids and beta-diketones and methods for producing same |
| CN102321312A (zh) * | 2011-07-29 | 2012-01-18 | 广东若天新材料科技有限公司 | 一种pvc管材用环保钙锌稳定剂及其制备方法 |
| CN106189244A (zh) * | 2016-08-19 | 2016-12-07 | 深圳市志海实业股份有限公司 | 一种透明环保型poss改性钙锌稳定剂及其制备方法 |
| CN106432963A (zh) * | 2016-10-09 | 2017-02-22 | 深圳市志海实业股份有限公司 | 一种新型环保pvc异型材专用氰脲酸锌复合稳定剂的制备与应用 |
| CN108003389A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-05-08 | 浙江杰上杰新材料有限公司 | 一种钙锌复合稳定剂 |
-
2020
- 2020-04-13 CN CN202010282931.0A patent/CN111333975B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040006171A1 (en) * | 2002-07-03 | 2004-01-08 | Edward Krainer | Complexes of metal salts of organic acids and beta-diketones and methods for producing same |
| CN102321312A (zh) * | 2011-07-29 | 2012-01-18 | 广东若天新材料科技有限公司 | 一种pvc管材用环保钙锌稳定剂及其制备方法 |
| CN106189244A (zh) * | 2016-08-19 | 2016-12-07 | 深圳市志海实业股份有限公司 | 一种透明环保型poss改性钙锌稳定剂及其制备方法 |
| CN106432963A (zh) * | 2016-10-09 | 2017-02-22 | 深圳市志海实业股份有限公司 | 一种新型环保pvc异型材专用氰脲酸锌复合稳定剂的制备与应用 |
| CN108003389A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-05-08 | 浙江杰上杰新材料有限公司 | 一种钙锌复合稳定剂 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN111333975B (zh) | 2021-10-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109749453B (zh) | 钛酸酯催化组合物及其制备方法和应用 | |
| EP2768818B1 (en) | Making epoxidized esters from epoxidized natural fats and oils | |
| CN111333975B (zh) | 一种pvc稳定剂及其制备方法 | |
| CN106631782A (zh) | 一种季戊四醇四元酸酯的制备方法 | |
| CN1295271C (zh) | 一种聚氯乙烯用稀土钙锌稳定剂及其制备方法 | |
| EP2814789A1 (de) | Hydrophobiermittel für beschichtungen | |
| CN108409779B (zh) | 一种γ-氨丙基三硅氧烷的制备方法 | |
| WO1988002386A1 (en) | Encapsulating compositions | |
| CN115073499B (zh) | 一种抗菌性稀土化合物及其应用 | |
| CN111393710B (zh) | 一种有机硅改性的氯代产品专用复合稳定剂及制备方法 | |
| Espinasse et al. | Multinuclear NMR Characterization of Co-cross-linking of Ethylene-co-vinylacetate and Ethylene-co-methylacrylate Polymer Blends in the Presence of Dibutyltin Oxide | |
| CN112592515B (zh) | 一种多功能的氯化石蜡液体复合抗晒剂及其制备方法 | |
| CN112358456B (zh) | 一种成膜助剂的制备方法、成膜助剂及含有该成膜助剂的涂料 | |
| CN113880790A (zh) | 3,4-环氧环己基甲基-3’，4’-环氧环已基甲酸酯的相转移催化合成法 | |
| CN113881162A (zh) | 一种中等锌含量的透明软质pvc环保稳定剂 | |
| US2906635A (en) | Modified asphalt | |
| CN111116985A (zh) | 一种新型氯代脂肪酸甲酯复合稳定剂及其制备方法 | |
| JPH03273061A (ja) | 安定化樹脂組成物 | |
| CN109880252B (zh) | 一种用于含氯聚合物的热稳定剂 | |
| CN111518505A (zh) | 一种湿气硬化树脂组合物及其制备方法和其作为密封剂的应用 | |
| CN113402482A (zh) | 一种具有氧桥分子结构的双马来酸醇酯热稳定剂及其制备方法 | |
| US2501127A (en) | Basic zinc salicylate | |
| JP2621432B2 (ja) | 変色性の改良された耐候性樹脂組成物 | |
| JP2003514942A (ja) | 難煙および難燃性プレナム組成物 | |
| US3271338A (en) | Polyvinyl halide stabilizers comprising sulfur-containing compounds and metal salts of epoxidized fatty acids |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20230414 Address after: Room 710, Building A, Yida Zhigu Incubator, No. 300 Changjiang Road, Yantai Economic and Technological Development Zone, China (Shandong) Pilot Free Trade Zone, Yantai City, Shandong Province, 265500 Patentee after: Shandong Hengpu New Material Co.,Ltd. Address before: 264000 No. 8, floor 6, No. 173, Changjiang Road, development zone, Yantai City, Shandong Province Patentee before: Shandong Junxi Chemical Co.,Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20230615 Address after: 265503 Room 710, Building A, Yeda Zhigu Incubator, No. 300, Changjiang Road, Economic and Technological Development Zone, Yantai, China (Shandong) Pilot Free Trade Zone Patentee after: Shandong Hengpu New Material Co.,Ltd. Address before: No. 8, Floor 6, No. 173, Changjiang Road, Yantai Development Zone, Shandong Province, 264000 Patentee before: Shandong Junxi Chemical Co.,Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20240429 Address after: 265500 Road North, 50 meters east of the intersection of Liaoning Road and Zhejiang Road in the Economic Development Zone of Fushan District, Yantai City, Shandong Province Patentee after: Shandong Zhenxi New Material Technology Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: 265503 Room 710, Building A, Yeda Zhigu Incubator, No. 300, Changjiang Road, Economic and Technological Development Zone, Yantai, China (Shandong) Pilot Free Trade Zone Patentee before: Shandong Hengpu New Material Co.,Ltd. Country or region before: China |