一種芳香族羧酸複合物及其在鈣鋅複合熱穩定劑中的應用的製作方法

2023-07-12 02:30:36

一種芳香族羧酸複合物及其在鈣鋅複合熱穩定劑中的應用的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種芳香族羧酸複合物及其在鈣鋅複合熱穩定劑中的應用，芳香族羧酸複合物由苯甲酸化合物、苯二酸化合物、苯三酸化合物中的一種或幾種組成；苯甲酸化合物包括苯甲酸、苯甲酸金屬鹽；苯二酸化合物包括鄰苯二甲酸、鄰苯二甲酸金屬鹽、間苯二甲酸、間苯二甲酸金屬鹽、對苯二甲酸、對苯二甲酸金屬鹽；苯三酸化合物包括1，2，3苯三甲酸、1，2，3-苯三甲酸金屬鹽、1，2，4-苯三甲酸、1，2，4-苯三甲酸金屬鹽、1，3，5-苯三甲酸、1，3，5-苯三甲酸金屬鹽；金屬鹽包括鎂鹽、鉀鹽、鈉鹽、鋇鹽、鋁鹽、鐵鹽、鈣鹽、鋅鹽；上述芳香族羧酸複合物與亞磷酸酯、β-二酮按計量混合，捏和均勻得到所述複合鈣鋅熱穩定劑；用於PVC加工時，在180±1℃環境下，PVC熱穩的時間可長達60min以上，剛果紅實驗變色時間達到42分鐘以上。
【專利說明】一種芳香族羧酸複合物及其在鈣鋅複合熱穩定劑中的應用
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種芳香族羧酸複合物及其在鈣鋅複合熱穩定劑中的應用。
【背景技術】
[0002]聚氯乙烯(PVC)廣泛應用於建築、電訊、交通、電子、化工、包裝等行業。因PVC熱穩定性差，軟化溫度與分解溫度相差很小，給加工帶來很大困難，因此在其加工過程中必須加入一定量的熱穩定劑以提高其熱穩定性。目前市場上熱穩定劑主要有複合鉛鹽、複合鈣鋅、有機錫類。長期以來複合鉛鹽一直主導著世界PVC熱穩定劑市場，但由於鉛鹽等重金屬存在對人體和環境的毒性問題，世界發達國家對鉛鹽的使用加以極為嚴格的限制。有機錫類熱穩定劑是十分有效的熱穩定劑，用量少，能夠使透明製品保持很高的透明度，但其對人體中樞神經潛在的毒害性已引起了人們的廣泛關注。鈣/鋅複合熱穩定劑目前還不能完全取代有機錫等產品，但經過優化組合各種熱穩定劑的優勢，必將成為PVC熱穩定劑研究發展的一種必然趨勢。
[0003]傳統的鈣鋅熱穩定劑初期穩定性優良，而後期的穩定性不理想。因此，針對這種情`況，研究人員研究了不同的改進措施。
[0004]發明專利200610065423.7公開了一種PVC誤讀該鋅熱穩定劑組合物及其製備
方法，在複合催化劑存在下，一步熔融法直接合成脂肪酸鈣、脂肪酸鋅，進一步與水滑石、β - 二酮、雙酚A等復配得到無毒鈣鋅複合熱穩定劑。
[0005]發明專利200910099973.4公開了一種用於PVC加工的環保型無塵鈣鋅複合熱穩定劑，是由鈣阜、鋅阜、稀土阜加附註熱穩定劑混合均勻製成。熱穩定性能優良，高效無毒，符合環保要求。
[0006]發明專利200810163607.6公開了一種鈣鋅複合熱穩定劑的製備方法，是由C16-C18脂肪酸與鈣和鋅氧化物合成脂肪酸鈣及脂肪酸鋅，再在熔融的情況下與水滑石和改性劑混溶製成。

【發明內容】

[0007]本發明的目的是提供另一種含有芳香族羧酸複合物的鈣鋅熱穩定劑的製備方法。
[0008]本發明所採用的技術方案是:一種芳香族羧酸複合物，其特徵在於:由苯甲酸化合物、苯二酸化合物、苯三酸化合物中的一種或幾種組成。
[0009]作為優選，所述苯甲酸化合物由苯甲酸、苯甲酸金屬鹽中的一種或幾種組成。
[0010]作為優選，所述苯二酸化合物由鄰苯二甲酸、領苯二甲酸金屬鹽、間苯二甲酸、間苯二甲酸金屬鹽、對苯二甲酸、對苯二甲酸金屬鹽中的一種或幾種組成。
[0011]作為優選，所述苯三酸化合物由1，2，3苯三甲酸、1，2，3-苯三甲酸金屬鹽、1，2，4-苯三甲酸、1，2，4-苯三甲酸金屬鹽、1，3，5-苯三甲酸、1，3，5-苯三甲酸金屬鹽中的一種或幾種組成。
[0012]作為優選，所述苯甲酸化合物、苯二酸化合物、苯三酸化合物質量比為10~80:10 ~80:10 ~80。
[0013]作為優選，所述金屬鹽包括鎂鹽、鉀鹽、鈉鹽、鋇鹽、鋁鹽、鐵鹽、鈣鹽、鋅鹽中的一種或多種組成。
[0014]作為優選，該芳香族羧酸複合物一定同時含有鈣鹽及鋅鹽.。
[0015]作為優選，其中其他組分與鈣鹽、鋅鹽的質量比為10~60: 30~50:30~50。
[0016]芳香族羧酸複合物在鈣鋅複合熱穩定劑中的應用，由上述芳香族羧酸複合物與亞磷酸酯、β - 二酮按計量混合，捏和均勻後即得所述複合鈣鋅熱穩定劑。
[0017]芳香族羧酸複合物與亞磷酸酯、二酮的質量比為40~70:10~30:10~30。
[0018]本發明所得的鈣鋅複合熱穩定劑用於PVC製品加工時，在180±1°C環境下，PVC熱穩的時間可長達60min以上，剛果紅實驗變色時間達到42分鐘以上。
【具體實施方式】
[0019]實施例1:芳香族羧酸複合物A
[0020]苯甲酸化合物:苯甲酸
[0021]苯二酸化合物:鄰苯二甲酸:對苯二甲酸鋅質量比為10:30
[0022]苯三酸化合物:I，2，3苯三甲酸鈣
[0023]芳香族羧酸複合物中，苯甲酸化合物:苯二酸化合物:苯三酸化合物(質量比)為30:40:30芳香族羧酸複合物A與亞磷酸酯、β-二酮的質量比為70:15:15，得到熱穩定劑A0
[0024]實施例2:芳香族羧酸複合物B
[0025]苯甲酸化合物:苯甲酸鈣
[0026]苯二酸化合物:對苯二甲酸鎂:對苯二甲酸質量比為10:10
[0027]苯三酸化合物:I，2，4-苯三甲酸鋅
[0028]芳香族羧酸複合物中，苯甲酸化合物:苯二酸化合物:苯三酸化合物(質量比)為40:20:40芳香族羧酸複合物B與亞磷酸酯、β - 二酮的質量比為50:25:25，得到熱穩定劑B0
[0029]實施例3:芳香族羧酸複合物C
[0030]苯甲酸化合物:苯甲酸:苯甲酸鋇質量比為10:10
[0031]苯二酸化合物:間苯二甲酸:鄰苯二甲酸鋅質量比為5:40
[0032]苯三酸化合物:1，3，5-苯三甲酸:1，3，5-苯三甲酸鈣質量比為5:30
[0033]芳香族羧酸複合物中，苯甲酸化合物:苯二酸化合物:苯三酸化合物(質量比)為20:45:30芳香族羧酸複合物C與亞磷酸酯、β - 二酮的質量比為60:20:20，得到熱穩定劑C0
[0034]實施例4:芳香族羧酸複合物D
[0035]苯甲酸化合物:苯甲酸鋅
[0036]苯二酸化合物:間苯二甲酸鐵:鄰苯二甲酸鈣質量比為5:30
[0037]苯三酸化合物:1，2，3苯三甲酸:1，2，4-苯三甲酸質量比為5:10
[0038]芳香族羧酸複合物中，苯甲酸化合物:苯二酸化合物:苯三酸化合物(質量比)為50:35:15芳香族羧酸複合物D與亞磷酸酯、β - 二酮的質量比為50:30:20，得到熱穩定劑D0
[0039]實施例5:芳香族羧酸複合物E
[0040]苯甲酸化合物:苯甲酸鎂:苯甲酸鈉質量比為5:5
[0041]苯二酸化合物:鄰苯二甲酸鎂:間苯二甲酸鈣:對苯二甲酸鋅質量比為10:40:30
[0042]苯三酸化合物:I，2，3苯三甲酸
[0043]芳香族羧酸複合物中，苯甲酸化合物:苯二酸化合物:苯三酸化合物(質量比)為10:80:10芳香族羧酸複合物E與亞磷酸酯、β - 二酮的質量比為60:20:20，得到熱穩定劑
E0
[0044]實施例6:芳香族羧酸複合物F
[0045]苯甲酸化合物:苯甲酸
[0046]苯二酸化合物:對苯二甲酸鋅
[0047]苯三酸化合物:I，2，3苯三甲酸鈣
[0048]芳香族羧酸複合物中，苯甲酸化合物:苯二酸化合物:苯三酸化合物(質量比)為`40:50:10芳香族羧酸複合物F與亞磷酸酯、β - 二酮的質量比為40:30:30，得到熱穩定劑F0
[0049]實施例7:芳香族羧酸複合物G
[0050]苯甲酸化合物:苯甲酸
[0051]苯二酸化合物:鄰苯二甲酸鐵
[0052]苯三酸化合物:1，2，3苯三甲酸鈣:1，2，4苯三甲酸鋅:1，3，5-苯三甲酸質量比為30:40:10芳香族羧酸複合物中，苯甲酸化合物:苯二酸化合物:苯三酸化合物(質量比)為10:10:80芳香族羧酸複合物G與亞磷酸酯、β - 二酮的質量比為60:20:20，得到熱穩定劑G0
[0053]實施例8:芳香族羧酸複合物H
[0054]苯甲酸化合物:苯甲酸鈣:苯甲酸鋅質量比為30:50
[0055]苯二酸化合物:鄰苯二甲酸
[0056]苯三酸化合物:I，2，3苯三甲酸鎂
[0057]芳香族羧酸複合物中，苯甲酸化合物:苯二酸化合物:苯三酸化合物(質量比)為80:10:10芳香族羧酸複合物H與亞磷酸酯、β-二酮的質量比為50:25:25，得到熱穩定劑H0
[0058]實施例9:將100份(按重量計)PVC樹脂投入到捏合鍋中，調至高速進行捏合併依次加入30~60份(按重量計)鄰苯二甲酸二正辛酯(DOP)，以及3份(按重量計)熱穩定劑，繼續捏合至(105±15)°C排料，冷卻至50°C以下，將冷卻料加入雙輥開煉機中，於180°C混煉5min,出料壓片並裁剪製成樣片。
[0059]實施例15:性能測試
[0060]本發明所採用的測試方式是將所得製片放入180土 1°C烘箱中進行靜態熱老化實驗，將試片出現黑點的時間定為熱穩的時間。試驗結果見表1。
[0061]表1
[0062]
【權利要求】
1.一種芳香族羧酸複合物，其特徵在於:由苯甲酸化合物、苯二酸化合物、苯三酸化合物中的一種或幾種組成。
2.如權利要求1所述的芳香族羧酸複合物，其特徵在於:所述苯甲酸化合物由苯甲酸、苯甲酸金屬鹽中的一種或幾種組成。
3.如權利要求1所述的芳香族羧酸複合物，其特徵在於:所述苯二酸化合物由鄰苯二甲酸、領苯二甲酸金屬鹽、間苯二甲酸、間苯二甲酸金屬鹽、對苯二甲酸、對苯二甲酸金屬鹽中的一種或幾種組成。
4.如權利要求1所述的芳香族羧酸複合物，其特徵在於:所述苯三酸化合物由1，2，3苯三甲酸、1，2，3-苯三甲酸金屬鹽、1，2，4-苯三甲酸、1，2，4-苯三甲酸金屬鹽、1，3，5-苯三甲酸、1，3，5-苯三甲酸金屬鹽中的一種或幾種組成。
5.如權利要求1所述的芳香族羧酸複合物，其特徵在於:所述苯甲酸化合物、苯二酸化合物、苯三酸化合物質量比為10~80:10~80:10~80。
6.如權利要求2或3或4所述的芳香族羧酸複合物，其特徵在於:所述金屬鹽包括鎂鹽、鉀鹽、鈉鹽、鋇鹽、鋁鹽、鐵鹽、鈣鹽、鋅鹽中的一種或多種組成。
7.如權利要求1所述的芳香族羧酸複合物，其特徵在於:該複合物一定同時含有鈣鹽及鋅鹽。
8.如權利要求1所述的芳香族羧酸複合物，其特徵在於:其中其他組分與鈣鹽、鋅鹽的質量比為10~60:30~50:30~50。
9.如權利要求1所述的芳香族羧酸複合物在鈣鋅複合熱穩定劑中的應用，其特徵在於:該複合物與亞磷酸酯、β_ 二酮按計量混合，捏和均勻後即得所述複合鈣鋅熱穩定劑。
10.如權利要求9`所述的芳香族羧酸複合物在鈣鋅複合熱穩定劑中的應用，其特徵在於:所述的複合物與亞磷酸酯、β - 二酮的質量比為40~70: 10~30:10~30。
【文檔編號】C08K5/092GK103524787SQ201310533188
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年11月4日 優先權日:2013年11月4日
【發明者】丁玉蘭, 方春平, 陳慧 申請人:江蘇愛特恩東臺新材料科技有限公司