本發(fā)明涉及熱穩(wěn)定劑制備領(lǐng)域，尤其涉及一種鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑及其應(yīng)用和制備方法。
背景技術(shù)：
聚氯乙烯塑料(pvc)是目前用量最大的熱塑性塑料，其性能優(yōu)異，成本低廉，廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域。但是，pvc因?yàn)榉肿咏Y(jié)構(gòu)的原因，耐熱性能較差，在超過(guò)100攝氏度的溫度下即伴隨著脫氯化氫反應(yīng)降解，而常規(guī)pvc的加工溫度在170攝氏度左右，在此溫度下，降解速度更快，性能衰減嚴(yán)重，這個(gè)特性制約了pvc的應(yīng)用。
為了解決此問(wèn)題，需要在加工時(shí)加入一定量的熱穩(wěn)定劑抑制其降解，目前用于pvc的熱穩(wěn)定劑主要有鉛鹽、有機(jī)錫、有機(jī)銻、稀土類、金屬皂類，等。鉛鹽類是開(kāi)發(fā)最早以及效果較好的pvc熱穩(wěn)定劑，但是其所含的鉛有毒，對(duì)環(huán)境造成巨大壓力，目前各國(guó)都在嚴(yán)格限制鉛鹽熱穩(wěn)定劑的使用。鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑由于具有無(wú)毒、高效的特點(diǎn)，使其成為近年來(lái)復(fù)合穩(wěn)定劑中最活躍的領(lǐng)域和最具有競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品。但鈣鋅熱穩(wěn)定劑仍存在穩(wěn)定效果差、初期著色、“鋅燒”等缺陷，應(yīng)用效果不理想，難以取代鉛鹽熱穩(wěn)定劑，需要輔助熱穩(wěn)定劑協(xié)同作用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種性能優(yōu)異、成本低廉、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單的鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑及其應(yīng)用和制備方法，用以解決pvc在加工過(guò)程中耐熱性能較差的問(wèn)題。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為：
一種鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑，它是由以下質(zhì)量百分比的原料組成：
作為優(yōu)選，所述的硬脂酸鋅的組成分子式為[ch3(ch2)16]2zn。
作為優(yōu)選，所述的乙酰丙酮鈣組成分子式為ca(c5h7o2)2，其純度等級(jí)為工業(yè)級(jí)。
作為優(yōu)選，所述的沸石組成分子式為a(x/q)[(alo2)x(sio2)y]n(h2o)，其中，a為ca、na、k、ba等陽(yáng)離子，q為陽(yáng)離子化合價(jià)，n為水分子數(shù)，x為al原子數(shù)，y為si原子數(shù)，經(jīng)過(guò)硬脂酸表面改性的無(wú)毒無(wú)機(jī)物。
作為優(yōu)選，所述的水滑石是以鋁鎂為主要成份的具有典形層狀結(jié)構(gòu)、經(jīng)過(guò)硬脂酸表面改性的無(wú)毒的無(wú)機(jī)物。
作為優(yōu)選，所述的碳酸鈣為經(jīng)硬脂酸表面改性的無(wú)毒無(wú)機(jī)物。
作為優(yōu)選，所述的抗氧劑由酚類主抗氧劑和亞磷酸酯類輔助抗氧劑復(fù)配而成，其中，所述的酚類主抗氧劑為1010酚類主抗氧劑或1076酚類主抗氧劑；所述的亞磷酸酯類輔助抗氧劑為168亞磷酸酯類輔助抗氧劑或626亞磷酸酯類輔助抗氧劑。。
本發(fā)明實(shí)施例還提供一種鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑的制備方法，包括如下步驟：
(1)按配方比例精確稱取硬脂酸鋅、乙酰丙酮鈣、β-二酮、沸石、水滑石、碳酸鈣和抗氧劑，并將各原料組分投入到高速混合機(jī)中；
(2)設(shè)置高速混合機(jī)的工作參數(shù)，工作參數(shù)為：轉(zhuǎn)速1500r/min，溫度25-40℃，混合時(shí)間3-10min；
(3)鎖緊料倉(cāng)蓋，待物料混合均勻后放料包裝待用。
本發(fā)明實(shí)施例還提供一種鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑的應(yīng)用，所述鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑中加入pvc樹(shù)脂粉、碳酸鈣、氯化聚乙烯、acr、硬脂酸、pe蠟、鈦白粉制成pvc管材，所述pvc管材應(yīng)用于建筑、通信和電力領(lǐng)域。
本發(fā)明實(shí)施例還提供一種應(yīng)用鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑制作pvc管材的方法，按重量計(jì)，包括如下組分：pvc樹(shù)脂粉100份、碳酸鈣35份、氯化聚乙烯10份、acr2份、硬脂酸1份、pe蠟2.5份、鈦白粉0.8份、鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑2.6份。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果：
本發(fā)明所述鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑及其制備方法性能優(yōu)異，成本低廉，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，可以解決pvc在加工過(guò)程中耐熱性能較差的問(wèn)題，同時(shí)鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑在應(yīng)用的過(guò)程中穩(wěn)定效果很好，“鋅燒”等缺陷也得到了明顯的改善，應(yīng)用效果很好。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明在實(shí)驗(yàn)條件下獲得的流變曲線圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1：
硬脂酸鋅23％
沸石28％
乙酰丙酮鈣6％
β-二酮7％
水滑石5％
抗氧劑10％
碳酸鈣21％
鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑的制備方法，包括如下步驟：
(1)按上述比例精確稱取硬脂酸鋅、乙酰丙酮鈣、β-二酮、沸石、水滑石、碳酸鈣和抗氧劑，并將各原料組分投入到高速混合機(jī)中；
(2)設(shè)置高速混合機(jī)的工作參數(shù)，其工作參數(shù)為轉(zhuǎn)速1500r/min，溫度25-40℃，混合時(shí)間3-10min；
(3)鎖緊料倉(cāng)蓋，待物料混合均勻后放料包裝待用。
實(shí)施例2：
硬脂酸鋅28％
沸石21％
乙酰丙酮鈣11％
β-二酮5％
水滑石8％
抗氧劑3％
碳酸鈣24％
鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑的制備方法，包括如下步驟：
(1)按上述比例精確稱取硬脂酸鋅、乙酰丙酮鈣、β-二酮、沸石、水滑石、碳酸鈣和抗氧劑，并將各原料組分投入到高速混合機(jī)中；
(2)設(shè)置高速混合機(jī)的工作參數(shù)，其工作參數(shù)為轉(zhuǎn)速1500r/min，溫度25-40℃，混合時(shí)間3-10min；
(3)鎖緊料倉(cāng)蓋，待物料混合均勻后放料包裝待用。
實(shí)施例3：
硬脂酸鋅32％
沸石20％
乙酰丙酮鈣15％
β-二酮3％
水滑石10％
抗氧劑2％
碳酸鈣18％
鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑的制備方法，包括如下步驟：
(1)按上述比例精確稱取硬脂酸鋅、乙酰丙酮鈣、β-二酮、沸石、水滑石、碳酸鈣和抗氧劑，并將各原料組分投入到高速混合機(jī)中；
(2)設(shè)置高速混合機(jī)的工作參數(shù)，其工作參數(shù)為轉(zhuǎn)速1500r/min，溫度25-40℃，混合時(shí)間3-10min；
(3)鎖緊料倉(cāng)蓋，待物料混合均勻后放料包裝待用。
本發(fā)明實(shí)施例還提供一種鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑的應(yīng)用，所述鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑中加入pvc樹(shù)脂粉、碳酸鈣、氯化聚乙烯、acr、硬脂酸、pe蠟、鈦白粉制成pvc管材，所述pvc管材應(yīng)用于建筑、通信和電力領(lǐng)域。
本發(fā)明實(shí)施例還提供一種應(yīng)用鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑制作pvc管材的方法，具體的制作方法如下:
稱取pvc樹(shù)脂粉100份、碳酸鈣35份、氯化聚乙烯10份、acr2份、硬脂酸1份、pe蠟2.5份、鈦白粉0.8份、鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑(實(shí)施例1至實(shí)施例3中所制備的產(chǎn)品)2.6份。按pvc線管料的生產(chǎn)工藝混合加工，將加工好的pvc線管料做好標(biāo)識(shí)，冷卻到室溫包裝備用。將準(zhǔn)備好的pvc線管料通過(guò)轉(zhuǎn)矩流變儀進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
參見(jiàn)圖1所示，為本發(fā)明鈣鋅穩(wěn)定劑在溫度195℃，實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)速60r/min，設(shè)定時(shí)間10min的實(shí)驗(yàn)條件，獲得的流變曲線圖，圖1中實(shí)線為實(shí)施例中所制備的鈣鋅穩(wěn)定劑用于pvc料流變曲線，虛線為同等條件下外購(gòu)?fù)ㄓ免}鋅穩(wěn)定劑pvc料流變曲線。從圖1中我們可以明顯的看出，無(wú)論使扭矩還是塑化時(shí)間，本發(fā)明鈣鋅穩(wěn)定劑均比通用鈣鋅穩(wěn)定劑好。
下面我們來(lái)看一下，本發(fā)明所述的鈣鋅穩(wěn)定劑與通用鈣鋅穩(wěn)定劑的試驗(yàn)對(duì)比數(shù)據(jù)，如表1所示：
表1
從表1中我們可以看出，結(jié)合制得線管的色差值可以更明顯地判斷本發(fā)明鈣鋅穩(wěn)定劑明顯優(yōu)于通用鈣鋅穩(wěn)定劑。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。