天然無機鹽複合熱穩定劑及其製備方法
2023-08-05 11:26:01 1
天然無機鹽複合熱穩定劑及其製備方法
【專利摘要】本發明涉及一種天然無機鹽複合熱穩定劑及其製備方法，由以下質量百分比的原料組成：天然無機鹽穩定劑5-30%；脂肪酸酸鹽穩定劑5-20%；鹼式鉛鹽穩定劑20-60%；有機穩定劑1-30%；內外潤滑劑3-40%；抗氧劑1-10%；光穩定劑1-10%；乳化劑0.2-2%。該天然無機鹽複合熱穩定劑及其製備方法採用天然無機鹽為主體，經壓片，造粒而成；本發明鉛含量低，耐硫化汙染，用量少，熱穩定性超過傳統的鉛鹽複合穩定劑，耐候性好，清模周期長，製品物理性能佳等特點；生產過程無三廢，應用中無粉塵；生產成本低，原料易得，可廣泛代替傳統鉛鹽複合穩定劑，經濟效益，社會效益和環境效益顯著。
【專利說明】天然無機鹽複合熱穩定劑及其製備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及熱穩定劑製備領域，尤其涉及一種天然無機鹽複合熱穩定劑及其製備方法。
【背景技術】
[0002]熱穩定劑是一 類能防止或減少聚合物在加工使用過程中受熱而發生降解或交聯，延長複合材料使用壽命的添加劑。常用的穩定劑按照主要成分分類可分為鹽基類、脂肪酸皂類、有機錫化合物、複合型熱穩定劑及純有機化合物類。
[0003]I)鹽基類熱穩定劑:鹽基類穩定劑是指結合有「鹽基」的無機和有機酸鉛鹽，這類穩定劑具有優良的耐熱性、耐候性和電絕緣性，成本低，透明性差，有一定毒性，用量一般在
0.5%-5.0%。
[0004]2)脂肪酸類熱穩定劑:該類熱穩定劑是指由脂肪酸根與金屬離子組成的化合物，也稱金屬皂類熱穩定劑，其性能與酸根及金屬離子的種類有關，一般用量為0.1%-3.0%。
[0005]3)有機錫類熱穩定劑:該類熱穩定劑可與聚氯乙烯分子中的不穩定氯原子形成配位體，而且在配位體中有機錫的羧酸酯基與不穩定的氯原子置換。這類熱穩定劑的特點是穩定性高、透明性好、耐熱性優異，不足之處是價格較貴。
[0006]4)複合型熱穩定劑:該類熱穩定劑是以鹽基類或金屬皂類為基礎的液體或固體複合物以及有機錫為基礎的複合物，其中金屬鹽類有鈣-鎂-鋅、鋇-鈣-鋅、鋇-鋅和鋇-鎘等；常用的有機酸如有機脂肪酸、環烷酸、油酸、苯甲酸和水楊酸等。
[0007]5)有機化合物熱穩定劑:該類熱穩定劑除少數可單獨使用的主穩定劑(主要是含氮的有機化合物)外，還包括高沸點的多元醇及亞磷酸酯，亞磷酸酯常與金屬穩定劑並用，能提高複合材料的耐候性，透明性，改善製品的表面色澤。
[0008]複合型熱穩定劑由於優良的性能和良好的環保性能是發展的趨勢，然而現有的複合型熱穩定劑一般都是採用金屬鹽類、有機鹽類製得，目前還沒有採用無機鹽製得的複合型熱穩定劑。
【發明內容】
[0009]本發明要解決的技術問題是:為了提供一種採用天然無機鹽為原料製得的複合熱穩定劑，製作成本較低。
[0010]本發明解決其技術問題所採用的技術方案是:一種天然無機鹽複合熱穩定劑，由以下質量百分比的原料組成:
天然無機鹽穩定劑5-30% ；
脂肪酸酸鹽穩定劑5-20% ；
鹼式鉛鹽穩定劑20-60% ；
有機穩定劑1-30% ；
內外潤滑劑3-40% ；抗氧劑1-10% ；
光穩定劑1-10% ；
乳化劑0.2-2%。
[0011]所述天然無機鹽穩定劑為沸石、矽酸鈣、氧化鋁、矽酸鋁中的一種或多種的混合物。
[0012]所述脂肪酸酸鹽穩定劑為硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、硬脂酸鎂、硬脂酸鉛、硬脂酸鑭中的一種或多種的混合物。
[0013]所述鹼式鉛鹽穩定劑為二鹽基亞磷酸鉛、三鹽基亞磷酸鉛、氰尿酸鉛中的一種或多種的混合物。
[0014]所述有機穩定劑為SBM、DBM、BBM中的一種或多種的混合物。
[0015]所述內外潤滑劑為聚乙烯蠟、氧化聚乙烯蠟、60號石蠟、脂肪酸酯類、脂肪酸醯胺類中的一種或多種的混合物。
[0016]所述抗氧劑為酚類、硫酯類、亞磷酸酯類中的一種或多種的混合物。
[0017]本發明還提供一種天然無機鹽複合熱穩定劑的製備方法，包括如下步驟: 步驟一:將計量好的天然無機鹽穩定劑投到反應釜中攪拌升溫；
步驟二:當料溫達到80-100°C時，加入乳化劑，攪拌時間30-90分鐘，攪拌速率為500-800轉/分，完成包覆工序；
步驟三:包覆工序完成後，加入脂肪酸鹽穩定劑、鹼式鉛鹽穩定劑、內外潤滑劑、抗氧劑、光穩定劑、有機穩定劑進行復配，攪拌時間為60-120分鐘，攪拌速率為50-200轉/分，溫度為 100-180。。；
步驟四:復配工序後的熔融體經篩網過濾後，在鋼帶上冷卻成片；
步驟五:冷卻成片後的片狀體經破碎後，得到成品。
[0018]本發明的有益效果是:本發明天然無機鹽複合熱穩定劑及其製備方法採用天然無機鹽為主體，經壓片，造粒而成；本發明鉛含量低，耐硫化汙染，用量少，熱穩定性超過傳統的鉛鹽複合穩定劑，耐候性好，清模周期長，製品物理性能佳等特點；生產過程無三廢，應用中無粉塵；生產成本低，原料易得，可廣泛代替傳統鉛鹽複合穩定劑，經濟效益，社會效益和環境效益顯著。
【具體實施方式】
[0019]
[0020]實施例1:
將計量好的沸石5%投到反應釜中升溫，料溫達到90°C時，加入2%硬脂酸，攪拌60分鐘，攪拌速率為800轉/分。然後加入硬脂酸鈣5%、硬脂酸鋅15%，二鹽基亞磷酸鉛32%，聚乙烯蠟8%、氧化聚乙烯蠟10%，抗氧劑亞磷酸酯3%，進行復配，攪拌60分鐘，攪拌速率為150轉/分，溫度為120°C。繼續升溫，當上述混合物熔融後，經篩網過濾後，在鋼帶上冷卻成片。片子經破碎後為成品。
[0021]實施例2:將計量好的沸石5%、矽酸鋁2%投到反應釜中升溫，料溫達到100°C時，加入2%硬脂酸，攪拌45分鐘，攪拌速率為550轉/分。45分鐘後，加入硬脂酸鉛5%、硬脂酸鋅15%，二鹽基亞磷酸鉛60%，聚乙烯蠟30%、氧化聚乙烯蠟10%，抗氧劑亞磷酸酯3%，光穩定劑1%，有機穩定劑SBM2%，進行復配，攪拌100分鐘，攪拌速率為100轉分，溫度為100°C。繼續升溫，當上述熔融後，經篩網過濾後，在鋼帶上冷卻成片。片子經破碎後為成品。
[0022]實施例3:將計量好的沸石2%、矽酸鋁20%投到反應釜中升溫，料溫達到90°C時，加入2%硬脂酸、月桂酸，攪拌90分鐘，攪拌速率為600轉/分。90分鐘後，加入硬脂酸鉛3%、硬脂酸鋅10%、硬脂酸鎂3%，二鹽基亞磷酸鉛40%，聚乙烯蠟10%、氧化聚乙烯蠟10%，抗氧劑亞磷酸酯3%，光穩定劑1%，有機穩定劑SBM10%，進行復配，攪拌120分鐘，攪拌速率為50轉/分，溫度為160°C。繼續升溫，當上述熔融後，經篩網過濾後，在鋼帶上冷卻成片。片子經破碎後為成品。
[0023]實施例4:將計量好的矽酸鈣20%、氧化鋁5%投到反應釜中升溫，料溫達到80°C時，加入2%月桂酸，攪拌50分鐘，攪拌速率為700轉/分。50分鐘後，加入硬脂酸鉛10%、硬脂酸鎂3%，二鹽基亞磷酸鉛30%，聚乙烯蠟5%、氧化聚乙烯蠟10%、60號石蠟2%，抗氧劑亞磷酸酯1%，有機穩定劑SBM2%，進行復配，攪拌80分鐘，攪拌速率為100轉/分，溫度為120°C。繼續升溫，當上述熔融後，經篩網過濾後，在鋼帶上冷卻成片。片子經破碎後為成品。
[0024]實施例5:將計量好的矽酸鋁20%投到反應釜中升溫，料溫達到85°C時，加入2%月桂酸、矽烷酯，攪拌75分鐘 ，攪拌速率為650轉/分。75分鐘後，加入硬脂酸鉛10%、硬脂酸鎂3%、硬脂酸鑭2%，二鹽基亞磷酸鉛20%、氰尿酸鉛10%，聚乙烯蠟20%、氧化聚乙烯蠟10%，抗氧劑亞磷酸酯5%，光穩定劑1%，進行復配，攪拌時間為90分鐘，攪拌速率為150轉/分，溫度為145°C。繼續升溫，當上述熔融後，經篩網過濾後，在鋼帶上冷卻成片。片子經破碎後為成品。
[0025]以上述依據本發明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完全可以在不偏離本項發明技術思想的範圍內，進行多樣的變更以及修改。本項發明的技術性範圍並不局限於說明書上的內容，必須要根據權利要求範圍來確定其技術性範圍。
【權利要求】
1.一種天然無機鹽複合熱穩定劑，其特徵在於:由以下質量百分比的原料組成: 天然無機鹽穩定劑5-30% ； 脂肪酸酸鹽穩定劑5-20% ； 鹼式鉛鹽穩定劑20-60% ； 有機穩定劑1-30% ； 內外潤滑劑3-40% ； 抗氧劑1-10% ； 光穩定劑1-10% ； 乳化劑0.2-2%。
2.如權利要求1所述的天然無機鹽複合熱穩定劑，其特徵在於:所述天然無機鹽穩定劑為沸石、矽酸鈣、氧化鋁、矽酸鋁中的一種或多種的混合物。
3.如權利要求1所述的天然無機鹽複合熱穩定劑，其特徵在於:所述脂肪酸酸鹽穩定劑為硬脂酸鈣、硬脂 酸鋅、硬脂酸鎂、硬脂酸鉛、硬脂酸鑭中的一種或多種的混合物。
4.如權利要求1所述的天然無機鹽複合熱穩定劑，其特徵在於:所述鹼式鉛鹽穩定劑為二鹽基亞磷酸鉛、三鹽基亞磷酸鉛、氰尿酸鉛中的一種或多種的混合物。
5.如權利要求1所述的天然無機鹽複合熱穩定劑，其特徵在於:所述有機穩定劑為SBM、DBM、BBM中的一種或多種的混合物。
6.如權利要求1所述的天然無機鹽複合熱穩定劑，其特徵在於:所述內外潤滑劑為聚乙烯蠟、氧化聚乙烯蠟、60號石蠟、脂肪酸酯類、脂肪酸醯胺類中的一種或多種的混合物。
7.如權利要求1所述的天然無機鹽複合熱穩定劑，其特徵在於:所述抗氧劑為酚類、硫酯類、亞磷酸酯類中的一種或多種的混合物。
8.如權利要求1-7任意一項所述的天然無機鹽複合熱穩定劑的製備方法，其特徵在於:包括如下步驟: 步驟一:將計量好的天然無機鹽穩定劑投到反應釜中攪拌升溫； 步驟二:當料溫達到80-100°C時，加入乳化劑，攪拌均勻，完成包覆工序； 步驟三:包覆工序完成後，加入脂肪酸鹽穩定劑、鹼式鉛鹽穩定劑、內外潤滑劑、抗氧劑、光穩定劑、有機穩定劑進行復配； 步驟四:復配工序後的熔融體經篩網過濾後，在鋼帶上冷卻成片； 步驟五:冷卻成片後的片狀體經破碎後，得到成品。
9.如權利要求8所述的天然無機鹽複合熱穩定劑的製備方法，其特徵在於:步驟二中攪拌時間為30-90分鐘，攪拌速率為500-800 轉/分。
10.如權利要求8所述的天然無機鹽複合熱穩定劑的製備方法，其特徵在於:步驟三中攪拌時間為60-120分鐘，攪拌速率為50-200轉/分，溫度為100-180°C。
【文檔編號】C08K13/02GK103951849SQ201410181564
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年5月4日 優先權日:2014年5月4日
【發明者】王京勝, 周臘芳, 王維, 金陶, 陳錦 申請人:江蘇聯盟化學有限公司