CN112010779A - 一种改性金属皂热稳定剂、其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及材料助剂技术领域，公开了一种改性金属皂热稳定剂、及其制备方法及应用，其制备方法是将二异氰酸酯、一元醇混合，反应得到改性中间体；再将蓖麻油酸金属皂或氢化蓖麻油酸金属皂熔融后，与改性中间体反应得到改性蓖麻油酸金属皂热稳定剂和改性氢化蓖麻油酸金属皂热稳定剂，该稳定剂与PVC的相容性良好。得到的热稳定剂用于PVC材料中能够改善在PVC中的分散性，增加热稳定效果，减轻或消除喷霜和压析现象。
Description
技术领域
本发明涉及材料助剂技术领域，具体涉及一种改性金属皂热稳定剂、其制备方法和应用。
背景技术
聚氯乙烯(PVC)是五大通用塑料之一产量仅次于聚乙烯(PE)，其制品具有广泛的用途。但是，PVC存在热稳定性差的缺点，加工时必须添加适当的热稳定剂以抑制其热降解。目前工业上常用的热稳定剂主要有无机铅盐、金属皂和有机锡等。但是，其中大多数品种是有毒的，对环境和劳动健康造成的危害正随PVC制品生产的持续增长而迅速加深。为保护环境、改善劳动卫生条件，近年来国内、外均已先后制定并实施了限制使用有毒有害化学品的政策和法规。因此，国内外正掀起研究开发并实质性推广应用无毒热稳定剂以取代传统有毒品种的热潮。
无毒产品主要有部分金属皂和部分有机锡产品。但由于价格的因素，市售无毒PVC热稳定剂以价廉的含锌金属皂为主。这些皂类为脂肪酸、环烷酸、取代苯甲酸、取代苯酚、树脂酸(松香酸)甚至氨基酸的锌皂与碱土皂或稀土皂的混合物，可以统称为传统含锌金属皂。
但传统的金属皂与PVC相溶性差会有如下缺点：
1、与PVC树脂相溶相差，在PVC中呈团状分布，只有团状物表面的金属皂发挥稳定作用，导致稳定效果差。
2、与PVC树脂相溶相差加上分子量较小产品在生产时会沉积在设备上产生“压析”，使用和贮存过程中稳定剂会以喷霜的形势在产品表面渗出影响产品的美观。
3、由于与PVC树脂相溶性差，不能加入太多的量，不能满足长时间高温的加工。
CN110527210A公开了一种PVC热稳定剂，采用硬脂酸稀土盐10～25份，硝酸稀土盐0.1～1份，硬脂酸锌20～35份，硬脂酸钙35～45份，亚磷酸酯10～15份，季戊四醇5～15份，β-二酮3～10份进行混合，得到的热稳定剂具有热稳定性能优良、与PVC相容性好等优点。
CN108892631A公开了一种用于PVC的热稳定剂及其合成方法，该热稳定剂结构中包括马来酰亚胺基团、取代酰胺基团、多醚基基团和金属离子，利用分子内多个醚基及酰胺键迅速络合氯化锌等路易斯酸，极大地降低在制品加工中的锌烧现象，并具备较好的长效热稳定性，与聚合物相容性好。
CN102604268A公开了一种环保型PVC镁锌液体热稳定剂的制备方法，以一步法直接制备了镁锌液体热稳定剂，并以制备的环保型镁锌热稳定剂为主体，同液体的亚磷酸酯、β-二酮和/或环氧化合物等进行复配，表现出与PVC高分子材料有较高的相容性。
但CN108892631A和CN102604268A这些专利只是改进了稳定剂的稳定效果，和部分解决稳定剂和PVC相容问题，但对稳定剂分子结构没有做大的调整，不能做到与PVC完全相容，仍有稳定剂迁移问题，用量大时仍易产生喷霜或压析等现象。
发明内容
本发明旨在提供一种与聚氯乙烯相容性良好的热稳定剂，在金属皂稳定剂中引入氨基甲酸酯改性，得到的改性热稳定与PVC的相容性良好，改善其在PVC中的分散性，增加热稳定效果，减轻或消除喷霜和压析现象。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种改性金属皂热稳定剂的制备方法，包括如下步骤：
(1)将二异氰酸酯、一元醇混合，反应得到改性中间体；
(2)将蓖麻油酸金属皂或氢化蓖麻油酸金属皂(12-羟基硬脂酸金属皂)熔融后，加入步骤(1)得到的改性中间体，反应后冷却、干燥得到所述改性金属皂热稳定剂。
所述的一元醇包括甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、辛醇等，用于中和二异氰酸酯中其中一个氰酸酯。考虑性价比优选正丙醇，正丁醇和辛醇(2-乙基已酯)
所述二异氰酸酯包括TDI(甲苯-2,4-二异氰酸酯)、IPDI(异佛尔酮二异氰酸酯)、MDI(二苯基甲烷二异氰酸酯)等，考虑价格和反应可操控性优选TDI和IPDI。
步骤(1)中，反应温度为60～110℃，反应时间为2～6h。二异氰酸酯与醇的反应温度超过120℃副反应加剧，产品成分复杂，因此一般反应温度控制在110℃以下，温度太低反应速度太慢。
步骤(1)中，所述二异氰酸酯与一元醇的摩尔比为1:0.8～1.2，让一元醇能够与二异氰酸酯中一个氰酸酯键反应，保护氰酸酯键，如一元醇添加量太低，二异氰酸酯键中氰酸酯键会与蓖麻油酸金属皂或氢化蓖麻油酸金属皂中羟基反应，得到的产物复杂，副产物较多，产品粘度太大，产品性能不稳定。
所述蓖麻油酸金属皂、氢化蓖麻油酸金属皂包括其锌皂、碱土金属皂、稀土金属皂中一种或多种。
所述碱土金属皂包括镁皂、钙皂、锶皂、钡皂中一种或多种；
优选地所述蓖麻油酸金属皂为蓖麻油酸钡、蓖麻油酸锌、蓖麻油酸钙、蓖麻油酸镁、蓖麻油酸镧中一种或多种，所述氢化蓖麻油酸金属皂为氢化蓖麻油酸钡、氢化蓖麻油酸锌、氢化蓖麻油酸钙、氢化蓖麻油酸镁、氢化蓖麻油酸镧中一种或多种。
进一步优选地，所述蓖麻油酸金属皂为蓖麻油酸锌和蓖麻油酸钡质量比为2～3:1的混合物、蓖麻油酸锌和蓖麻油酸钙质量比为2～3:1的混合物、蓖麻油酸锌和蓖麻油酸镧质量比为2～3:1的混合物。
进一步优选地，所述氢化蓖麻油酸金属皂为氢化蓖麻油酸锌和氢化蓖麻油酸钡质量比为2～3:1的混合物、氢化蓖麻油酸锌和氢化蓖麻油酸钙质量比为2～3:1的混合物、氢化蓖麻油酸锌和氢化蓖麻油酸镧质量比为2～3:1的混合物。
更进一步优选地，所述蓖麻油酸金属皂为蓖麻油酸锌和蓖麻油酸钡质量比为2.5:1的混合物、蓖麻油酸锌和蓖麻油酸钙质量比为2.5:1的混合物、蓖麻油酸锌和蓖麻油酸镧质量比为2.5:1的混合物。
更进一步优选地，所述氢化蓖麻油酸金属皂为氢化蓖麻油酸锌和氢化蓖麻油酸钡质量比为2.5:1的混合物、氢化蓖麻油酸锌和氢化蓖麻油酸钙质量比为2.5:1的混合物、氢化蓖麻油酸锌和氢化蓖麻油酸镧质量比为2.5:1的混合物。
混合金属皂得到的改性金属皂相较于单个改性金属皂具有更优异的性能，最大程度降低PVC材料的喷霜现象和压析现象。
步骤(2)中，反应温度为蓖麻油酸金属皂或氢化蓖麻油酸金属皂的熔融温度，以蓖麻油酸金属皂或氢化蓖麻油酸金属皂能够熔融为准，加入改性中间体能够有效与之混合并发生反应。
步骤(2)中，反应温度为反应温度具体为65～130℃。
优选地，当蓖麻油酸金属皂或氢化蓖麻油酸金属皂为钡皂时，步骤(2)中反应温度为110～130℃，钡皂的熔点较高，因此采用与其他金属皂共熔融法反应，反应温度略高。
步骤(2)中，改性中间体与蓖麻油酸金属皂或氢化蓖麻油酸金属皂中羟基的摩尔比为1:0.8～1.2。
本发明还提供根据上述制备方法制备得到的改性金属皂热稳定剂。
本发明还提供一种含改性金属皂热稳定剂的聚氯乙烯组合物，每100份聚氯乙烯基体中，添加所述改性金属皂热稳定剂0.5～3份，将所述改性金属皂热稳定剂应用于聚氯乙烯中，可有效提升聚氯乙烯材料的热稳定性能，并且材料的喷霜现象和压析现象有明显的改善。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明利用二异氰酸酯连接在常规热稳定剂蓖麻油酸金属皂或氢化蓖麻油酸金属皂上，获得改性热稳定剂，增强其与PVC基体的相容性，可有效改善金属皂在PVC中的分散性，增加热稳定效果，减轻或消除喷霜和压析现象，同时还有对PVC的增塑效果，改性后的PVC材料力学性能良好。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。本领域技术人员在理解本发明的技术方案基础上进行修改或等同替换，而未脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的保护范围内。
以下具体实施方式中所采用的原料均为市场所购。实施例中必须为具体的内容，如同做一个个实验，请补充实施例1～9中各物料具体的量。
实施例1
准确测量蓖麻油酸锌原料的羟基含量，羟值为161mgkOH/g，约1.9当量。
(1)向反应吹入氮气排除釜内空气，加入3公斤(约17.2摩尔)的TDI-100后搅拌下30min内滴加1.28公斤(约17.2摩尔)的正丁醇，升温至70℃回流反应4h，反应结束后冷却得到改性中间体，备用；
(2)取4公斤(含约11.5摩尔羟基)蓖麻油酸锌加热至120℃，抽真空去除多余水分，使蓖麻油酸锌熔融；再于氮气气氛下，加入步骤(1)得到的改性中间体2.85公斤(含约11.5摩尔异氰酸酯基)，110℃下反应4h，取出，冷却后经破碎得到改性蓖麻油酸锌热稳定剂。
实施例2
准确测量蓖麻油酸锌和蓖麻油酸钡原料的羟基含量，蓖麻油酸锌羟值为161mgkOH/g，约1.9当量，蓖麻油酸钡原料的羟值144mgkOH/g，约1.88当量。
(1)向反应吹入氮气排除釜内空气，加入3公斤(约17.2摩尔)的TDI-100后搅拌下30min内滴加1.27公斤(约17.2摩尔)的正丁醇，升温至70℃回流反应4h，反应结束后冷却得到改性中间体，备用；
(2)取3公斤蓖麻油酸钡(约含7.7摩尔)和1.2公斤蓖麻油酸锌(约含3.5摩尔羟基)混合(蓖麻油酸钡与蓖麻油酸锌的质量比为5:2)，加热至130℃，抽真空去除多余水分，使蓖麻油酸锌和蓖麻油酸钡熔融；当温度降至120℃以下时再于氮气气氛下，加入步骤(1)得到的改性中间体2.77公斤(约含11.16摩尔异氰酸酯基)，110℃下反应4h，取出，冷却经破碎得到改性蓖麻油酸钡锌共熔热稳定剂。
实施例3
准确测量蓖麻油酸钙原料的羟基含量，羟值为160mgkOH/g，约1.82当量。
(1)向反应吹入氮气排除釜内空气，加入3公斤(约17.2摩尔)的TDI-100(甲苯二异氰酸酯)后搅拌下30min内滴加1.27公斤(约17.2摩尔)的正丁醇，升温至70℃回流反应4h，反应结束后冷却得到改性中间体，备用；
(2)取4公斤(含约11.46摩尔羟基)蓖麻油酸钙加热至120℃，抽真空去除多余水分，使蓖麻油酸钙熔融；再于氮气气氛下，加入步骤(1)得到的改性中间体2.84公斤(含约11.47摩尔异氰酸酯基)，110℃下反应4h，取出，冷却经破碎得到改性蓖麻油酸钙热稳定剂。
实施例4
准确测量蓖麻油酸锌和蓖麻油酸钙原料的羟基含量，蓖麻油酸锌羟值为161mgkOH/g，约1.9当量，蓖麻油酸钙原料的羟值为160mgkOH/g，约1.82当量
(1)向反应吹入氮气排除釜内空气，加入3公斤(约17.2摩尔)的TDI-100后搅拌下30min内滴加1.28公斤(约17.2摩尔)的正丁醇，升温至70℃回流反应4h，反应结束后冷却得到改性中间体，备用；
(2)取3公斤蓖麻油酸钙(约含8.6摩尔)和1.2公斤蓖麻油酸锌(约含3.5摩尔羟基)混合(蓖麻油酸钡与蓖麻油酸锌的质量比为5:2)，加热至130℃，抽真空去除多余水分，使蓖麻油酸锌和蓖麻油酸钡熔融；再于氮气气氛下，加入步骤(1)得到的改性中间体3.0公斤(约含12.1摩尔异氰酸酯基)，110℃下反应4h，取出，冷却后经破碎得到改性蓖麻油酸钙锌共熔热稳定剂。
实施例5
准确测量蓖麻油酸镧原料的羟基含量，蓖麻油酸镧羟值为153mgkOH/g，约2.82当量。
(1)向反应吹入氮气排除釜内空气，加入3公斤(约17.2摩尔)的TDI-100后搅拌下30min内滴加12.7公斤(约17.2摩尔)的正丁醇，升温至70℃回流反应4h，反应结束后冷却得到改性中间体，备用；
(2)取4公斤(含约10.94摩尔羟基)蓖麻油酸镧加热至120℃，抽真空去除多余水分，使蓖麻油酸镧熔融；再于氮气气氛下，加入步骤(1)得到的改性中间体2.71公斤(含约10.94摩尔异氰酸酯基)，110℃下反应4h，取出，冷却后经破碎得到改性蓖麻油酸镧热稳定剂。
实施例6
准确测量蓖麻油酸镧和蓖麻油酸锌原料的羟基含量，蓖麻油酸镧羟值为153mgkOH/g，约2.82当量。蓖麻油酸锌羟值为161mgkOH/g，约1.9当量
(1)向反应吹入氮气排除釜内空气，加入3公斤(约17.2摩尔)的TDI-100后搅拌下30min内滴加12.72公斤(约17.2摩尔)的正丁醇，升温至70℃回流反应4h，反应结束后冷却得到改性中间体，备用；
(2)取3公斤蓖麻油酸镧(约含8.21摩尔)和1.2公斤蓖麻油酸锌(约含3.45摩尔羟基)混合(蓖麻油酸钡与蓖麻油酸锌的质量比为5:2)，加热至130℃，抽真空去除多余水分，使蓖麻油酸锌和蓖麻油酸镧熔融；再于氮气气氛下，加入步骤(1)得到的改性中间体2.89公斤(约含11.65摩尔异氰酸酯基)，110℃下反应4h，取出，冷却后经破碎得到改性蓖麻油酸镧锌共熔热稳定剂。
实施例7
准确测量氢化蓖麻油酸锌(系统名称：12-羟基硬脂酸锌)原料的羟基含量，氢化蓖麻油酸锌羟值为153mgkOH/g，约1.81当量。
(1)向反应吹入氮气排除釜内空气，加入3公斤(约13.51摩尔)的IPDI后搅拌下30min内滴加0.81公斤(约13.51摩尔)的正丙醇，升温至70℃回流反应4h，反应结束后冷却得到改性中间体，备用；
(2)取4公斤(含约10.9摩尔羟基)氢化蓖麻油酸锌加热至120℃，抽真空去除多余水分，使氢化蓖麻油酸锌熔融；再于氮气气氛下，加入步骤(1)得到的改性中间体3.07公斤(含约10.9摩尔异氰酸酯基)，110℃下反应4h，取出，冷却后经破碎得到改性氢化蓖麻油酸锌热稳定剂。
实施例8
准确测量氢化蓖麻油酸钙(系统名：12-羟基硬脂酸钙)原料的羟基含量，蓖麻油酸钙羟值为152mgkOH/g，约1.73当量。
(1)向反应吹入氮气排除釜内空气，加入3公斤(约13.51摩尔)的IPDI后搅拌下30min内滴加0.81公斤(约17.2摩尔)的正丙醇，升温至70℃回流反应4h，反应结束后冷却得到改性中间体，备用；
(2)取4公斤(含约10.83摩尔羟基)氢化蓖麻油酸钙加热至120℃，抽真空去除多余水分，使氢化蓖麻油酸钙熔融；再于氮气气氛下，加入步骤(1)得到的改性中间体3.05公斤(含约10.83摩尔异氰酸酯基)，110℃下反应4h，取出冷却经破碎得到改性氢化蓖麻油酸钙热稳定剂。
实施例9
准确测量氢化蓖麻油酸锌(12-羟基硬脂酸锌)和氢化蓖麻油酸钙(12-羟基硬脂酸钙)原料的羟基含量，氢化蓖麻油酸锌羟值为153mgkOH/g，约1.81当量，氢化蓖麻油酸钙原料的羟值为152mgkOH/g，约1.73当量。
(1)向反应吹入氮气排除釜内空气，加入3公斤(约13.51摩尔羟基)的IPDI后搅拌下30min内滴加0.81公斤(约17.2摩尔)的正丙醇，升温至70℃回流反应4h，反应结束后冷却得到改性中间体，备用；
(2)取3公斤氢化蓖麻油酸钙(约含8.12摩尔羟基)和1.2公斤氢化蓖麻油酸锌(约含3.27摩尔羟基)混合(氢化蓖麻油酸钙与氢化蓖麻油酸锌的质量比为5:2)，加热至130℃，抽真空去除多余水分，使氢化蓖麻油酸锌和氢化蓖麻油酸钙熔融；再于氮气气氛下，加入步骤(1)得到的改性中间体3.21公斤(约含11.39摩尔异氰酸酯基)，110℃下反应4h，取出，冷却后经破碎得到得到改性氢化蓖麻油酸钙锌共熔热稳定剂。
应用例
热稳定性能测试：
将实施例1～9制备的改性金属皂热稳定剂与含有助剂的PVC基础配方加入高速混合机中，捏和均匀，再将混合料用二炼辊在160℃塑炼5min，拉制成厚度约为1mm的试片进行性能测试。按照质量份计，含有助剂的PVC基础配方为：
测试方法：采用静态热稳定性试验法(烘箱变色法)，参照ASTM2115-67，将试片置于铝片上，在热老化试验箱中于180℃恒温加热，每隔10min取样，观测试片颜色变化以评价热稳定性，试片变色越轻对应的热稳定剂稳定效果就越好。试片的颜色用数值表示，对应关系见下表1。各应用例、对比例中热稳定剂的添加质量份数如表2所示，测试结果如表3所示。
表1试片变色比对标准等级
| 颜色 | 无色 | 微黄 | 淡黄 | 浅黄 | 黄色 | 棕黄 | 浅棕 | 棕色 | 深棕 | 棕黑 | 黑色 |
| 数值 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
表2各热稳定剂的热稳定性测试配方
| 序号 | 稳定剂种类 | 质量份 | 稳定剂种类 | 质量份 |
| 应用例1 | 改性蓖麻油酸钙 | 1.5 | 改性蓖麻油酸锌 | 0.5 |
| 对比例1 | 蓖麻油酸钙 | 1.5 | 蓖麻油酸锌 | 0.5 |
| 应用例2 | 改性蓖麻油酸钙锌共熔 | 2.1 | - | - |
| 对比例2 | 蓖麻油酸钙 | 1.4 | 蓖麻油酸锌 | 0.7 |
| 应用例3 | 改性蓖麻油酸钡锌共熔 | 2.1 | - | - |
| 对比例3 | 蓖麻油酸钡 | 1.4 | 蓖麻油酸锌 | 0.7 |
| 应用例4 | 改性蓖麻油酸镧 | 1.5 | 改性蓖麻油酸锌 | 0.5 |
| 对比例4 | 蓖麻油酸镧 | 1.5 | 蓖麻油酸锌 | 0.5 |
| 应用例5 | 改性蓖麻油酸镧锌共熔 | 2.1 | - | - |
| 对比例5 | 蓖麻油酸镧 | 1.4 | 蓖麻油酸锌 | 0.7 |
| 应用例6 | 改性氢化蓖麻油酸钙锌共熔 | 2.1 | - | - |
| 对比例6 | 氢化蓖麻油酸钙 | 1.4 | 氢化蓖麻油酸锌 | 0.7 |
表3热稳定性测试结果
由应用例1～6和对比例1～6可看出本发明中实施例1～9制备的改性蓖麻油酸皂或改性氢化蓖麻油酸皂稳定效果要好于未改性过的蓖麻油酸皂和氢化蓖麻油酸皂。并且改性后的钡皂的效果要好于钙皂，共熔融皂效果要好于复配皂。
压析测试
将配方甲捏和均匀，在塑炼机上于160℃塑炼5min，将捏和均匀的配方乙在同一塑炼机上于相同的条件下进行塑炼，这时从配方甲压析出来附着在辊面上的红色颜料即转移到配方乙而使其变红。将塑炼后的配方乙与标准红板进行红色度比较，即可确定受试稳定剂的压析度。标准红板由在配方乙中添加不同量红色颜料(永固红F4R)经塑炼制备。配方甲和配方乙如表4所示，压析度(级)与标准红板红色颜料含量的对应关系见表5。
表4压析试验配方
| 物料名称 | 配方甲 | 配方乙 |
| PVC | 100 | 100 |
| DOP | 50 | 50 |
| 永固红F4R | 1 | / |
| 润滑剂 | / | 1 |
| 钛白粉 | / | 4 |
| 月桂酸二丁基锡 | / | 2 |
| 热稳定剂 | 2 | / |
表5压析度与标准红板红色颜料含量的对应关系
将实施例1～9制备的改性金属皂热稳定剂蓖分别按上面压析方法测试对比压析等级如下表6所示。可见氨基甲酸酯改性蓖麻油酸皂与PVC相容相大幅提高，能明显改善皂的压析性。
表6各热稳定剂的压析测试结果
| 稳定剂名称 | 压析等级 |
| 改性蓖麻油酸锌 | 1 |
| 蓖麻油酸锌 | 3 |
| 改性蓖麻油酸钙 | 1 |
| 蓖麻油酸钙 | 9 |
| 改性蓖麻油酸镧 | 1 |
| 蓖麻油酸镧 | 3 |
| 硬脂酸钙 | 10 |
| 改性氢化蓖麻油酸钙 | 1 |
| 氢化蓖麻油酸钙 | 9 |
| 改性氢化蓖麻油酸锌 | 1 |
| 氢化蓖麻油酸锌 | 3 |
喷霜测试
喷霜测试配方：PVC100份，DOP50份，炭黑1份，待测热稳定剂3份。
将配料捏和均匀后在塑炼机上于160℃塑炼5min，然后用平板硫化机压制成3mm厚待测试验黑板。将测试板黑置于60℃的0.5％氯化钙水溶液72小时。将试验黑板与标准黑板进行喷白度比较，即可确定受试稳定剂的喷霜度(级)。标准黑板由在基础配方(PVC100，DOP50，三盐基硫酸铅1，炭黑1)添加不同量的硬脂酸制得。喷霜度与标准黑板硬脂酸含量的对应关系见表7所示。
表7喷霜度与标准黑板硬脂酸含量的对应关系
| 硬脂酸含量％ | 0 | 0.15 | 0.45 | 0.6 | 0.9 | 1.35 | 1.5 |
| 喷霜级别 | 0 | 1 | 3 | 4 | 6 | 9 | 10 |
金属皂稳定剂通常只有锌皂有喷霜现象，而碱土皂和稀土皂一般不会有喷霜现象所以只做锌皂的喷霜测试。经测试对比不同锌皂稳定剂的喷霜度如下表8，可见氨基甲酸酯改性的蓖麻油酸锌皂和氢化蓖麻油酸锌皂与PVC相溶性大幅提高不会产生喷霜现象。
表8不同皂稳定剂喷霜度
| 稳定剂种类 | 喷霜级别 |
| 硬脂酸锌 | 8 |
| 蓖麻油酸锌 | 7 |
| 氢化蓖麻油酸锌 | 8 |
| 改性蓖麻油酸锌 | 0 |
| 改性氢化蓖麻油酸锌 | 0 |
Claims (10)
1.一种改性金属皂热稳定剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将二异氰酸酯、一元醇混合，反应得到改性中间体；
(2)将蓖麻油酸金属皂或氢化蓖麻油酸金属皂熔融后，加入步骤(1)得到的改性中间体，反应后冷却、干燥得到所述改性金属皂热稳定剂。
2.根据权利要求1所述的改性金属皂热稳定剂的制备方法，其特征在于，所述二异氰酸酯包括TDI、IPDI或MDI。
3.根据权利要求1所述的改性金属皂热稳定剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，反应温度为60～110℃，反应时间为2～6h。
4.根据权利要求1所述的改性金属皂热稳定剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述二异氰酸酯与一元醇的摩尔比为1:0.8～1.2。
5.根据权利要求1所述的改性金属皂热稳定剂的制备方法，其特征在于，所述蓖麻油酸金属皂为蓖麻油酸钡、蓖麻油酸锌、蓖麻油酸钙、蓖麻油酸镁、蓖麻油酸镧中一种或多种；
所述氢化蓖麻油酸金属皂为氢化蓖麻油酸钡、氢化蓖麻油酸锌、氢化蓖麻油酸钙、氢化蓖麻油酸镁、氢化蓖麻油酸镧中一种或多种。
6.根据权利要求1所述的改性金属皂热稳定剂的制备方法，其特征在于，所述蓖麻油酸金属皂为蓖麻油酸锌和蓖麻油酸钡质量比为2～3:1的混合物、蓖麻油酸锌和蓖麻油酸钙质量比为2～3:1的混合物、蓖麻油酸锌和蓖麻油酸镧质量比为2～3:1的混合物；
所述氢化蓖麻油酸金属皂为氢化蓖麻油酸锌和氢化蓖麻油酸钡质量比为2～3:1的混合物、氢化蓖麻油酸锌和氢化蓖麻油酸钙质量比为2～3:1的混合物、氢化蓖麻油酸锌和氢化蓖麻油酸镧质量比为2～3:1的混合物。
7.根据权利要求1所述的改性金属皂热稳定剂的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，反应温度具体为65～130℃。
8.根据权利要求1所述的改性金属皂热稳定剂的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，改性中间体与蓖麻油酸金属皂或氢化蓖麻油酸金属皂中羟基的摩尔比为1:0.8～1.2。
9.一种根据权利要求1～8任一项所述的制备方法制备得到的改性金属皂热稳定剂。
10.一种含改性金属皂热稳定剂的聚氯乙烯组合物，其特征在于，每100份聚氯乙烯基体中，添加权利要求9所述改性金属皂热稳定剂0.5～3份。
Priority Applications (1)
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Denomination of invention: A modified metal soap heat stabilizer, its preparation method and application Effective date of registration: 20231109 Granted publication date: 20230331 Pledgee: Bank of Ningbo Co.,Ltd. Shaoxing Branch Pledgor: SHAOXING HONGRUN FIRE CONTROL EQUIPMENT Co.,Ltd. Registration number: Y2023980064701 |