一種pvc用金屬有機框架材料基復合熱穩(wěn)定劑及應用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種PVC用金屬有機框架材料基復合熱穩(wěn)定劑及應用，該復合熱穩(wěn)定劑包含以下質(zhì)量分數(shù)的組分：金屬有機框架材料：10%－80%；硬脂酸鈣：5%－50%；水滑石：10%－55%；β－二酮：5%－20%。該復合熱穩(wěn)定劑能顯著改善PVC在加工過程中的初期色相和長期熱穩(wěn)定性，綜合熱穩(wěn)定效果優(yōu)于以硬脂酸鋅為主要組分的鈣－鋅復合熱穩(wěn)定劑。此外，該復合熱穩(wěn)定劑的各組分均屬于無毒環(huán)保型，并與PVC的相容性好，遷移率低。
【專利說明】-種PVC用金屬有機框架材料基復合熱穩(wěn)定劑及應用

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種PVC用金屬有機框架材料基復合熱穩(wěn)定劑及應用，屬于材料應用 領域。

【背景技術】
[0002] PVC在加工溫度下易發(fā)生分解，導致制品顏色加深，結構和性質(zhì)發(fā)生改變。因此，在 PVC的加工過程中，必須加入熱穩(wěn)定劑，以阻止或降低其分解。目前，常用的熱穩(wěn)定劑包括鉛 鹽類、有機錫類、金屬皂類和復合熱穩(wěn)定劑。鉛鹽類熱穩(wěn)定劑是開發(fā)最早并具有良好熱穩(wěn)定 性能的PVC熱穩(wěn)定劑。然而，由于鉛鹽類化合物具有較強的毒性，對人體與環(huán)境安全形成危 害，世界各國正逐漸限制鉛鹽類熱穩(wěn)定劑的使用。有機錫類熱穩(wěn)定劑的熱穩(wěn)定性和透明性 較好，毒性小，是一類綜合性能優(yōu)良的PVC熱穩(wěn)定劑，但生產(chǎn)成本較高，使其應用受到限制。
[0003] 以鋅皂和鈣皂為主要成分的鈣一鋅復合熱穩(wěn)定劑具有無毒、價格低廉等特點，是 目前最具發(fā)展前景的PVC用環(huán)保型復合熱穩(wěn)定劑。然而，已有的鈣一鋅復合熱穩(wěn)定劑大都 以硬脂酸鋅為主要組分。與鉛鹽類和有機錫類熱穩(wěn)定劑相比，其存在初期著色較嚴重，長期 熱穩(wěn)定性較差等缺陷。因此，有必要開發(fā)新型的熱穩(wěn)定劑材料，以替代硬脂酸鋅，改善鈣一 鋅復合熱穩(wěn)定劑的初期著色性和長期熱穩(wěn)定性，更好的應用于PVC加工領域。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種PVC用金屬有機框架材料基復合熱穩(wěn)定劑及其應用方 法，該復合熱穩(wěn)定劑具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性、無毒且價格低廉。
[0005] 為了實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采取的技術方案是提供一種PVC用金屬有機框架材料 基復合熱穩(wěn)定劑，包括以下質(zhì)量分數(shù)的組分： 金屬有機框架材料：1〇% - 80% ; 硬脂酸鈣：5% - 50% ; 水滑石：10% - 55% ； 3 -二酮：5% - 20%。
[0006] 所述的金屬有機框架材料是M0F-5、ZIF-4和ZIF-8中的一種或多種。
[0007] 所述的復合熱穩(wěn)定劑的應用方法：在100份的PVC粉體中，加入20 - 70份增塑 劑，0. 5 - 10份復合熱穩(wěn)定劑，高速混合4 一 5分鐘，于160°C - 210°C的雙輥開煉機上混煉 4 一 5分鐘即可。
[0008] 本發(fā)明的優(yōu)點在于：（1)本發(fā)明所提供的復合熱穩(wěn)定劑可以顯著改善PVC的熱穩(wěn) 定性，在加工過程中，其初期著色輕微，長期熱穩(wěn)定性好，其綜合熱穩(wěn)定效果優(yōu)于以硬脂酸 鋅為主要組分的鈣一鋅復合熱穩(wěn)定劑；（2)本發(fā)明所提供的復合熱穩(wěn)定劑與PVC的相容性 好，遷移率低；（3 )本發(fā)明所提供的復合熱穩(wěn)定劑屬于無毒環(huán)保型。

【具體實施方式】
[0009] 下面對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步的詳細說明。對于所屬【技術領域】的技術人 員而言，從對本發(fā)明的詳細說明中，本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點將顯而易見。
[0010] 實施例1 : 本實施例的復合熱穩(wěn)定劑包含以下質(zhì)量分數(shù)的組分：M0F-5 :35%、硬脂酸鈣：25%、水滑 石：25%、0 -二麗：15%。
[0011] 在100份的PVC粉末中，加入鄰苯二甲酸二正辛酯40份，復合熱穩(wěn)定劑5份，高速 混合5分鐘，于170°C的雙輥開煉機上混煉5分鐘，乳成1 mm厚度的片樣，并裁成2 cmX 2 cm的PVC片。
[0012] 實施例2: 本實施例的復合熱穩(wěn)定劑包含以下質(zhì)量分數(shù)的組分：ZIF-4 :45%、硬脂酸鈣：25%、水滑 石：20%、3 -_麗：10%。
[0013] 在100份的PVC粉末中，加入鄰苯二甲酸二正辛酯50份，復合熱穩(wěn)定劑5份，高速 混合4分鐘，于180°C的雙輥開煉機上混煉5分鐘，乳成1 mm厚度的片樣，并裁成2 cmX 2 cm的PVC片。
[0014] 實施例3 : 本實施例的復合熱穩(wěn)定劑包含以下質(zhì)量分數(shù)的組分：ZIF-8 :40%、硬脂酸鈣：35%、水滑 石：15%、3 -二麗：10%。
[0015] 在100份的PVC粉末中，加入鄰苯二甲酸二正辛酯55份，復合熱穩(wěn)定劑5份，高速 混合5分鐘，于190°C的雙輥開煉機上混煉4分鐘，乳成1 mm厚度的片樣，并裁成2 cmX 2 cm的PVC片。
[0016] 實施例4: 本實施例的復合熱穩(wěn)定劑包含以下質(zhì)量分數(shù)的組分：M0F-5 :60%、硬脂酸鈣：20%、水滑 石：15%、3 -二麗：5%。
[0017] 在100份的PVC粉末中，加入鄰苯二甲酸二正辛酯70份，復合熱穩(wěn)定劑3份，高速 混合4分鐘，于200°C的雙輥開煉機上混煉4分鐘，乳成1 mm厚度的片樣，并裁成2 cmX 2 cm的PVC片。
[0018] 實施例5: 本實施例的復合熱穩(wěn)定劑包含以下質(zhì)量分數(shù)的組分：M0F-5 :80%、硬脂酸鈣：10%、水滑 石：5%、0 -二麗：5%。
[0019] 在100份的PVC粉末中，加入鄰苯二甲酸二正辛酯50份，復合熱穩(wěn)定劑8份，高速 混合5分鐘，于170°C的雙輥開煉機上混煉5分鐘，乳成1 mm厚度的片樣，并裁成2 cmX 2 cm的PVC片。
[0020] 實施例6 : 本實施例的復合熱穩(wěn)定劑包含以下質(zhì)量分數(shù)的組分：M0F-5 :20%、硬脂酸鈣：30%、水滑 石：40%、3 -_麗：10%。
[0021] 在100份的PVC粉末中，加入鄰苯二甲酸二正辛酯50份，復合熱穩(wěn)定劑4份，高速 混合5分鐘，于170°C的雙輥開煉機上混煉5分鐘，乳成1 mm厚度的片樣，并裁成2 cmX 2 cm的PVC片。
[0022] 比較例1 : 本比較例的復合熱穩(wěn)定劑包含以下質(zhì)量分數(shù)的組分：硬脂酸鋅：35%、硬脂酸鈣：25%、 水滑石：25%、0 -二麗：15%。
[0023] 在100份的PVC粉末中，加入鄰苯二甲酸二正辛酯40份，復合熱穩(wěn)定劑5份，高速 混合5分鐘，于170°C的雙輥開煉機上混煉5分鐘，乳成1 mm厚度的片樣，并裁成2 cmX 2 cm的PVC片。
[0024] 比較例2 : 本比較例的復合熱穩(wěn)定劑包含以下質(zhì)量分數(shù)的組分：硬脂酸鋅：45%、硬脂酸鈣：25%、 水滑石：20%、0 -二麗：10%。
[0025] 在100份的PVC粉末中，加入鄰苯二甲酸二正辛酯50份，復合熱穩(wěn)定劑5份，高速 混合5分鐘，于180°C的雙輥開煉機上混煉5分鐘，乳成1 mm厚度的片樣，并裁成2 cmX 2 cm的PVC片。
[0026] 實施例7 :熱穩(wěn)定性能測試。
[0027] 本發(fā)明評價復合熱穩(wěn)定劑的熱穩(wěn)定性能的測試方法是將所得的PVC片放入200°C 烘箱中進行靜態(tài)熱老化實驗，以PVC片出現(xiàn)淺黃色的時間評價其初期熱穩(wěn)定性，以PVC片出 現(xiàn)黑色的時間評價其長期熱穩(wěn)定性。試驗結果見表1。
[0028] 表1 :PVC片熱穩(wěn)定性試驗結果。
[0029]

【權利要求】
1. 一種PVC用金屬有機框架材料基復合熱穩(wěn)定劑，其特征在于，包含以下質(zhì)量含量的 組分： 金屬有機框架材料：10% - 80% ; 硬脂酸鈣：5% - 50% ; 水滑石：10% - 55% ； 3 -二酮：5% - 20%。
2. 根據(jù)權利要求1所述的復合熱穩(wěn)定劑，其特征在于金屬有機框架材料為MOF-5、 ZIF-4和ZIF-8中的任意一種或多種。
3. 根據(jù)權利要求1所述的復合熱穩(wěn)定劑的應用，其特征在于，在100份的PVC粉體中， 加入20 - 70份增塑劑，0. 5 - 10份復合熱穩(wěn)定劑，高速混合4 一 5分鐘，于160°C - 210°C 的雙輥開煉機上混煉4 一 5分鐘即可。
【文檔編號】C08K3/26GK104387702SQ201410685036
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月25日 優(yōu)先權日:2014年11月25日
【發(fā)明者】周喜, 李海燕, 戴友志 申請人:邵陽學院