一種低味環(huán)保復(fù)合pvc熱穩(wěn)定劑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及復(fù)合熱穩(wěn)定劑的制備，尤其是一種低味甚至無味的環(huán)保復(fù)合PVC熱穩(wěn)定劑的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]皮革、塑料、紡織物等內(nèi)飾材料以及用于粘結(jié)內(nèi)飾材料的膠粘劑，都含有一些揮發(fā)性物質(zhì)，這些物質(zhì)會不斷揮發(fā)，尤其是在溫度較高的狀態(tài)下，會加劇這些物質(zhì)的揮發(fā)。
[0003]這些揮發(fā)物質(zhì)對人體有害，且揮發(fā)氣體在汽車擋風(fēng)玻璃或窗戶上凝結(jié)，造成視線不良，影響駕駛員視線和行車安全。歐美汽車制造商早在上世紀(jì)九十年代就制訂了這方面標(biāo)準(zhǔn)，目前國內(nèi)汽車用人造革和涉及室內(nèi)用PVC塑料制品也開始關(guān)注氣味問題。
[0004]縱觀國內(nèi)現(xiàn)狀，壓延膜、人造革用穩(wěn)定劑基本為液體品種，都存在揮發(fā)性問題，室內(nèi)及汽車裝飾材料使用傳統(tǒng)的復(fù)合穩(wěn)定劑無法解決氣味問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服目前國內(nèi)使用傳統(tǒng)液體復(fù)合穩(wěn)定劑生產(chǎn)的PVC塑料軟制品存在氣味的問題，提供一種低味甚至無味的環(huán)保復(fù)合PVC熱穩(wěn)定劑的制備方法。
[0006]為此，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種低味環(huán)保復(fù)合PVC熱穩(wěn)定劑的制備方法，其步驟如下:
步驟I)生物基過堿液體脂肪酸鈣鋅鹽反應(yīng)合成工序
將一元生物基脂肪酸、氫氧化鈣(純度多99.9%)、氧化鋅(純度多99.9%)、有機溶劑和生物基脂肪醇在惰性氣體的保護下采用微乳化工藝進行反應(yīng)，在60-150°C下用酸性氣體參與反應(yīng)，反應(yīng)3-6小時得到媽金屬質(zhì)量百分含量為10-12%以及鋅金屬質(zhì)量百分含量為12-15%的生物基過堿液體脂肪酸鈣鋅鹽，其pH值彡7.0 ；
步驟2)表面活化處理工序
將步驟I)得到的生物基過堿液體脂肪酸鈣鋅鹽和亞磷酸酯依次加入反應(yīng)釜中，開動攪拌并升溫，待充分均勻，溫度控制在105-125?后，加入表面活性劑攪拌40-60分鐘進行活化處理完成主穩(wěn)定劑的配制；
步驟3)成品復(fù)配工序
在步驟2)得到的混合物中加入環(huán)氧值多6.0的環(huán)氧大豆油、抗氧劑和溶劑，開動攪拌并升溫至85--95?并維持20-40分鐘；然后加入β - 二酮繼續(xù)攪拌20-40分鐘即得到環(huán)保復(fù)合低味PVC熱穩(wěn)定劑。
[0007]本發(fā)明工藝的創(chuàng)新點:
1.合成工藝采用全新的生物基微乳化法合成高金屬含量的鈣鋅金屬皂鹽；
2.通過全新的表面活化處理延緩鋅燒。
[0008]上述制備方法得到的環(huán)保復(fù)合低味PVC熱穩(wěn)定劑，其由以下質(zhì)量百分比的組分組成，
媽金屬質(zhì)量百分含量為10-12%以及鋅金屬質(zhì)量百分含量為12-15%的生物基過堿液體脂肪酸鈣鋅鹽15-55% ；
環(huán)氧值彡6.0的環(huán)氧大豆油5.0-10.0% ；
亞磷酸酯10.0-20.0% ；
抗氧劑1.0-5.0% ；
表面活性劑5.0-15.0% ；
溶劑 10.0-60% ；β - 二酮 1.25-2.5% ；
所述環(huán)氧大豆油的環(huán)氧值指標(biāo)大于6.5后，可以達到無色無味的水平。
[0009]進一步，所述的亞磷酸酯優(yōu)選為亞磷酸三壬苯酯(簡稱ΤΝΡΡ)、聚(二丙二醇)苯基亞磷酸酯(簡稱rop)、亞磷酸一苯二異癸酯(簡稱todp)、亞磷酸二苯一異癸酯(簡稱Drop)的一種或多種。
[0010]進一步，所述的抗氧劑優(yōu)選為抗氧劑1010、1076、3114、264、168、626的一種或多種。
[0011]進一步，所述的溶劑優(yōu)選為二丙二醇甲醚、二乙二醇甲醚、二丙二醇醚、二乙二醇醚中的一種或多種。
[0012]進一步，所述的一元生物基脂肪酸為從植物或動物油脂中提取的C12?C22飽和脂肪酸或不飽和脂肪酸，所述的C12?C22飽和脂肪酸優(yōu)選為月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、山崳酸中的一種或多種；所述的C12?C22不飽和脂肪酸優(yōu)選為棕櫚油酸、油酸、亞油酸、亞麻酸中的一種或多種。
[0013]進一步，所述的有機溶劑優(yōu)選為正丁醇、異丁醇、異丙醇、正丙醇、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚中的一種或多種。
[0014]進一步，所述的生物基脂肪醇優(yōu)選為從植物或動物油脂中提取的甲醇、乙醇、乙二醇、三甘醇、三乙二醇、二乙二醇、仲丁醇、丙三醇、異癸醇中的一種或多種。
[0015]進一步，所述的酸性氣體優(yōu)選為二氧化碳、氯氣、硫化氫、二氧化氮、氯化氫、二氧化硫中的一種或多種。
[0016]進一步，所述的表面活性劑優(yōu)選為硅烷、鈦酸酯、鋁酸酯中的一種或多種。
[0017]本發(fā)明制備方法得到的廣品具有如下有益效果:良好的穩(wěn)定性；環(huán)保、尚效，關(guān)鍵在于使用本發(fā)明產(chǎn)品制得的塑料制品可以滿足低味、無味要求；熱穩(wěn)定性能優(yōu)于傳統(tǒng)產(chǎn)品，添加量僅為傳統(tǒng)產(chǎn)品50%左右即能滿足加工需求；耐候性好、塑料制品物理性能佳，經(jīng)濟、社會和環(huán)境效益顯著。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作詳細(xì)說明。
[0019]生物基過堿液體脂肪酸鈣鹽反應(yīng)合成工序
在反應(yīng)釜中將植物油酸785KG、二乙二醇甲醚25KG、氫氧化鈣235.2KG、有機溶劑410KG、三甘醇51KG苯甲酸150KG，對叔丁基苯甲酸150KG，月桂酸100KG，氧化鋅192.3 KG和乙醇36KG在惰性氣體的保護下采用微乳化工藝進行反應(yīng)，在60-150°C下用酸性氣體參與反應(yīng)，反應(yīng)3-6小時得到鈣金屬含量在12%和鋅金屬含量在15%的高純度透明液體，即生物基過堿液體脂肪酸鈣鋅鹽，其pH值彡7.0o
[0020]實施例1將計量好的鈣金屬含量為12%和鋅金屬含量為15%的過堿液體脂肪酸鈣鋅鹽165KG、亞磷酸酯rop 120KG依次加入反應(yīng)釜中，開動攪拌并升溫，待充分均勻(10約分鐘)溫度控制在115°C ±2°C后，加入表面活性劑硅烷60KG繼續(xù)攪拌60分鐘完成主穩(wěn)定劑的配制；加入環(huán)氧值>6.0的環(huán)氧大豆油100KG、抗氧劑(1010) 12.5KG、溶劑517.5KG，開動攪拌溫度控制在90°C ±2°C并維持半小時；然后加入β - 二酮25KG繼續(xù)攪拌半小時。
[0021]實施例2將計量好的鈣金屬含量為12%和鋅金屬含量為15%的過堿液體脂肪酸鈣鋅鹽346KG、亞磷酸酯TOP 100KG.PDDP 100KG依次加入反應(yīng)釜中，開動攪拌并升溫，待充分均勻(10約分鐘)溫度控制在115°C ±2°C后，加入表面活性劑液體鈦酸酯25KG繼續(xù)攪拌60分鐘完成主穩(wěn)定劑的配制；加入環(huán)氧值>6.0的環(huán)氧大豆油50KG、抗氧劑(1076)20KG、溶劑334KG，開動攪拌溫度控制在90°C ±2°C并維持半小時；然后加入β - 二酮25KG繼續(xù)攪拌半小時。
[0022]實施例3將計量好的鈣金屬含量為12%和鋅金屬含量為15%的過堿液體脂肪酸鈣鋅鹽395KG、亞磷酸酯TOP 150KG依次加入反應(yīng)釜中，開動攪拌并升溫，待充分均勻(10約分鐘)溫度控制在115°C ±2°C后，加入表面活性劑硅烷100KG繼續(xù)攪拌60分鐘完成主穩(wěn)定劑的配制；加入環(huán)氧值>6.0的環(huán)氧大豆油100KG、抗氧劑(1010) 12.5KG、(168) 12.5KG，溶劑205KG，開動攪拌溫度控制在90°C ±2°C并維持半小時；然后加入β - 二酮25KG繼續(xù)攪拌半小時。
[0023]實施例4將計量好的鈣金屬含量為12%和鋅金屬含量為15%的過堿液體脂肪酸鈣鋅鹽450KG、亞磷酸酯rop 75KG、DPDP 75KG依次加入反應(yīng)釜中，開動攪拌并升溫，待充分均勻(10約分鐘)溫度控制在115°C ±2°C后，加入表面活性劑硅烷120KG繼續(xù)攪拌60分鐘完成主穩(wěn)定劑的配制；加入環(huán)氧值>6.0的環(huán)氧大豆油50KG、抗氧劑(1010) 12.5KG、(168) 12.5KG，溶劑180KG，開動攪拌溫度控制在90°C ±2°C并維持半小時；然后加入β - 二酮25KG繼續(xù)攪拌半小時。
【主權(quán)項】
1.一種低味環(huán)保復(fù)合PVC熱穩(wěn)定劑的制備方法，其步驟如下: 步驟I)生物基過堿液體脂肪酸鈣鋅鹽反應(yīng)合成工序 將一元生物基脂肪酸、氫氧化鈣、氧化鋅、有機溶劑和生物基脂肪醇在惰性氣體的保護下采用微乳化工藝進行反應(yīng)，在60-150°C下用酸性氣體參與反應(yīng)，反應(yīng)3-6小時得到鈣金屬質(zhì)量百分含量為10-12%以及鋅金屬質(zhì)量百分含量為12-15%的生物基過堿液體脂肪酸鈣鋅鹽，其pH值彡7.0 ； 步驟2)表面活化處理工序 將步驟I)得到的生物基過堿液體脂肪酸鈣鋅鹽和亞磷酸酯依次加入反應(yīng)釜中，開動攪拌并升溫，待充分均勻，溫度控制在105-125?后，加入表面活性劑攪拌40-60分鐘進行活化處理完成主穩(wěn)定劑的配制； 步驟3)成品復(fù)配工序 在步驟2)得到的混合物中加入環(huán)氧值多6.0的環(huán)氧大豆油、抗氧劑和溶劑，開動攪拌并升溫至85-95°C并維持20-40分鐘；然后加入β - 二酮繼續(xù)攪拌20-40分鐘即得到低味環(huán)保復(fù)合PVC熱穩(wěn)定劑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述的低味環(huán)保復(fù)合PVC熱穩(wěn)定劑由以下質(zhì)量百分比的組分組成: 媽金屬質(zhì)量百分含量為10-12%以及鋅金屬質(zhì)量百分含量為12-15%的生物基過堿液體脂肪酸鈣鋅鹽15-55% ； 環(huán)氧值>6.5的環(huán)氧大豆油5.0-10.0% ； 亞磷酸酯10.0-20.0% ； 抗氧劑1.0-5.0% ； 表面活性劑5.0-15.0% ；溶劑 10.0-60.0% ；β - 二酮 1.25-2.50%。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述的亞磷酸酯為亞磷酸三壬苯酯、聚(二丙二醇)苯基亞磷酸酯、亞磷酸一苯二異癸酯、亞磷酸二苯一異癸酯的一種或多種。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述的抗氧劑為抗氧劑1010、1076、3114、264、168、626 的一種或多種。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述的溶劑為二丙二醇甲醚、二乙二醇甲醚、二丙二醇醚、二乙二醇醚中的一種或多種。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述的一元生物基脂肪酸為從植物或動物油脂中提取的C12?C22飽和脂肪酸或不飽和脂肪酸，所述的C 12?C22飽和脂肪酸為月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、山崳酸中的一種或多種；所述的C12?C22不飽和脂肪酸為棕櫚油酸、油酸、亞油酸、亞麻酸中的一種或多種。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述的有機溶劑為正丁醇、異丁醇、異丙醇、正丙醇、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚中的一種或多種。8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述的生物基脂肪醇為從植物或動物油脂中提取的甲醇、乙醇、乙二醇、三甘醇、三乙二醇、二乙二醇、仲丁醇、丙三醇、異癸醇中的一種或多種。9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述的酸性氣體為二氧化碳、氯氣、硫化氫、二氧化氮、氯化氫、二氧化硫中的一種或多種。10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述的表面活性劑為硅烷、鈦酸酯、鋁酸酯中的一種或多種。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種低味環(huán)保復(fù)合PVC熱穩(wěn)定劑的制備方法。目前國內(nèi)壓延膜、人造革用穩(wěn)定劑基本為液體品種，都存在揮發(fā)性問題，室內(nèi)及汽車裝飾材料使用傳統(tǒng)的復(fù)合穩(wěn)定劑無法解決氣味問題。本發(fā)明的特征在于，將一元生物基脂肪酸、氫氧化鈣、氧化鋅、有機溶劑和生物基脂肪醇在惰性氣體的保護下采用微乳化工藝進行反應(yīng)，得到的生物基過堿液體脂肪酸鈣鋅鹽和亞磷酸酯依次加入反應(yīng)釜中，加入表面活性劑進行活化處理完成主穩(wěn)定劑的配制；在得到的混合物中加入環(huán)氧大豆油、抗氧劑和溶劑，開動攪拌并升溫至105-115℃并維持20-40分鐘；然后加入β-二酮繼續(xù)攪拌20-40分鐘。本發(fā)明的熱穩(wěn)定劑解決了PVC塑料制品的氣味問題。
【IPC分類】C08K9/06, C08K5/526, C08L27/06, C08K9/04, C08K5/098, C08K5/523, C08K13/06, C08K5/1515
【公開號】CN104987623
【申請?zhí)枴緾N201510419876
【發(fā)明人】胡奮奮, 童敏偉, 蔡敏華
【申請人】浙江傳化華洋化工有限公司
【公開日】2015年10月21日
【申請日】2015年7月17日