專利名稱:Pvc異型材專用稀土復(fù)合穩(wěn)定劑制備方法及應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及材料應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
上個(gè)世紀(jì)90年代以來(lái),我國(guó)開(kāi)始實(shí)施了以塑代木、以塑代金屬的戰(zhàn)略措施。首先取代大量民用建筑和工業(yè)建筑的木制和鐵制門窗,經(jīng)過(guò)十幾年的實(shí)施,化學(xué)建材門窗的普及率達(dá)到8%左右。黨的十六大之后小城鎮(zhèn)化建設(shè)水平大大加快,到2008年小城鎮(zhèn)居民將增加3.5億人。民用建筑由現(xiàn)在的104億平方米,增加到146億平方米。塑鋼門窗的用量將達(dá)到280萬(wàn)噸,市場(chǎng)潛在能力150億元左右。但是,目前塑鋼門窗的質(zhì)量存在若干缺陷。例如,即PVC合成樹(shù)脂塑鋼異型材是我國(guó)消費(fèi)量最大的品種之一,也是化學(xué)建材能夠普及和實(shí)用的主要品種。PVC樹(shù)脂本身存在著以下缺陷,如尾尾結(jié)構(gòu)、頭頭結(jié)構(gòu)、共扼雙建、短支鏈。這些缺陷遇熱、遇光都會(huì)脫出HCL,造成塑鋼門窗的物理、力學(xué)性能降低。在日光下生色,實(shí)用壽命縮短,嚴(yán)重制約著化學(xué)建材的推廣應(yīng)用。造成這些缺陷的主要原因之一是PVC穩(wěn)定劑質(zhì)量差。
為了使塑鋼門窗達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)科研人員花費(fèi)大量心血和試驗(yàn)。目前已開(kāi)發(fā)出鉛鹽復(fù)合穩(wěn)定劑、稀土復(fù)合穩(wěn)定劑、有機(jī)錫穩(wěn)定劑。但這些穩(wěn)定劑各有各的弊病和不足。如鉛鹽的最大弊病是添加量大,不耐硫化污染、色澤微黃;稀上穩(wěn)定劑的最大弊病是生產(chǎn)過(guò)程中容易結(jié)垢,清模困難,影響產(chǎn)量且價(jià)格偏高;有機(jī)錫穩(wěn)定劑的弊病是價(jià)格昂貴,內(nèi)外潤(rùn)滑劑添加量大,與PVC共混低溫沖擊性能差,加熱后尺寸變化率偏大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種PVC異型材專用稀土復(fù)合穩(wěn)定劑制備方法及應(yīng)用,其方法簡(jiǎn)便,工藝合理;所制穩(wěn)定劑,綜合性能優(yōu)越;用于制造PVC型材,具有提高PVC型材的焊角強(qiáng)度、表面光潔度和低溫抗沖擊性能,尺寸變化率低等突出優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的一種PVC異型材專用稀土復(fù)合穩(wěn)定劑及其制備方法,其特征在于是用如下方法制取的a、先制取如下材料①、鉛鹽穩(wěn)定劑將PbO 497.5~502.5kg與H2O 995~1005kg升溫到58~65℃,加入冰醋酸3.79~3.81kg,攪拌4≥min,加入亞磷酸24.88~25.12kg,硫酸33.83~34.17kg,攪拌≥15min,膠體磨研磨,待用;②、稀土穩(wěn)定劑一一硬脂酸鑭將硬脂酸149.25~150.75kg加H2O 597~603kg,升溫到85~95℃,緩緩加入氫氧化鈉74.63~75.37kg,攪拌≥8min,后加入氯化鑭69.65~70.35kg,攪拌≥10min,然后脫水、烘干、粉碎,待用;③、內(nèi)潤(rùn)滑劑一一硬脂酸鹽、氯化鈣、乙酸鉛、硫酸鋅將硬脂酸99.5~100.5kg,與H2O 497.5~502.5kg,升溫到80~84℃,緩緩加入氫氧化納59.7~60.3kg,攪拌≥10min,后加入氯化鋇、氯化鈣、乙酸鉛、硫酸鋅各11.94~12.06kg,攪拌≥10min,然后脫水、烘干、待用;④、中間體PE蠟49.75~50.25kg,與硬脂酸79.6~80.4kg熔融,82~90℃,加入分散劑3.19~3.2Ikg,后緩緩加入氧化鉛39.8~40.2kg凝固,切塊,待用;⑤、外潤(rùn)滑劑將OPE 39.8~40.2kg,與蒙旦蠟19.9~20.1熔融,緩緩加入單甘酯29.85~30.15kg,過(guò)篩保溫待用;⑥、復(fù)合抗氧劑按比例抗氧劑1010=2.8~3.2份,264=1.8~2.2份,多酚類抗氧劑=0.8~1.2份,多粉混合機(jī)混合,待用;b、復(fù)合工藝①、配比鉛系穩(wěn)定劑177.11~178.89kg,中間體99.5~100.5kg,稀土穩(wěn)定劑29.85~30.15kg,內(nèi)潤(rùn)滑劑39.8~40.2kg,外潤(rùn)滑劑39.8~40.2kg,復(fù)合抗氧劑19.9~20.1kg;②、先將鉛系穩(wěn)定劑保溫,再加入中間體,脫水后移入捏合機(jī),再加入稀土穩(wěn)定劑及內(nèi)、外潤(rùn)滑劑,升溫到80~105℃,加入復(fù)合抗氧劑,在95℃~115℃保溫?cái)嚢?0~90min,壓制成片狀,即得成品。
上述的kg均可用重量份代替。凡直接使用上述方法得到的中間劑型進(jìn)行本復(fù)合工藝,都視為等同,均在本專利的保護(hù)范圍內(nèi)。
本發(fā)明之二是這樣實(shí)現(xiàn)的上述的PVC異型材專用稀土復(fù)合穩(wěn)定劑的應(yīng)用,其特征是用于制造PVC異型材。
制造PVC異型材最佳使用方法如下a、配方 kgPVC100ACR1.8~2.2CPE9~10JX-03 4.6~4.7CaCO36~12TiO24.5~5.5RH-40 12~26克OB-112 12~26克b、工藝高攪溫度115~125℃,冷混溫度≤45℃以下,雙螺桿擠出機(jī)一區(qū)176~159℃,二區(qū)172~185℃,三區(qū)168~178℃,四區(qū)166~176℃;過(guò)渡體,174±5℃,模頭192℃~195℃。
實(shí)驗(yàn)證明本發(fā)明方法簡(jiǎn)便,工藝合理所制穩(wěn)定劑,綜合性能優(yōu)越本發(fā)明方法制備的復(fù)合穩(wěn)定劑用于制造PVC型材,具有提高PVC型材的焊角強(qiáng)度、表面光潔度及提高低溫抗沖擊性能,尺寸變化率低,成本低,工藝性好等突出優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例作詳述,但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
一、穩(wěn)定劑及其制備方法實(shí)施例具體工藝如上述。實(shí)施例,重量及溫度值均取兩端點(diǎn)及將全區(qū)間分為三等份的兩分點(diǎn)。其余不再重述。
本發(fā)明方法所制穩(wěn)定劑產(chǎn)品與國(guó)內(nèi)外其它穩(wěn)定和劑比較見(jiàn)下表1、與鉛鹽穩(wěn)定劑比較(見(jiàn)表1)
2、與稀土穩(wěn)定劑比較(見(jiàn)表2)表2
3、與有機(jī)錫穩(wěn)定劑比較(見(jiàn)表3)表3
本發(fā)明方法簡(jiǎn)便,工藝性好。與已有鉛鹽穩(wěn)定劑相比添加量少、硫化污染降低,填充劑對(duì)溶體粘度的影響降低,拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、干粉料的熱分解溫度提高;與己有稀土穩(wěn)定劑相比;不結(jié)垢、清模次數(shù)少、不噴霜、型材表面光潔;與己有有機(jī)錫穩(wěn)定劑相比價(jià)格低廉,尺寸變化率低。本發(fā)明在我國(guó)飛速發(fā)展的塑鋼門窗行業(yè)具有廣泛的推廣和應(yīng)用價(jià)值。
二、本發(fā)明穩(wěn)定劑應(yīng)用實(shí)施例(見(jiàn)表4)表4
將以上材料按配比混合,高攪溫度115~125℃,冷混溫度≤45℃,雙螺桿擠出機(jī)一區(qū)176~189℃,二區(qū)172~185℃,三區(qū)168~178℃,四區(qū)166~176℃,過(guò)渡體174±5℃,模頭192℃~195℃,其它按常規(guī)工藝制備即可.用本發(fā)明專用稀土復(fù)合穩(wěn)定劑制造的PVC異型材,使用效果良好,能夠達(dá)到GB8814-98規(guī)定的各項(xiàng)指標(biāo)(見(jiàn)表5)。
表5
本發(fā)明的突出優(yōu)點(diǎn)能夠提高PVC異型材的焊角強(qiáng)度,加熱后狀態(tài),表面光潔度,戶外使用,提高低溫抗沖擊性能。
權(quán)利要求
1.PVC異型材專用稀土一種復(fù)合穩(wěn)定劑及其制備方法,其特征在于是用如下方法制取的a、先制取如下材料①、鉛鹽穩(wěn)定劑將PbO 497.5~502.5kg與H2O 995~1005kg升溫到58~65℃,加入冰醋酸3.79~3.81kg,攪拌4≥min,加入亞磷酸24.88~25.12kg,硫酸33.83~34.17kg,攪拌≥15min,膠體磨研磨,待用;②、稀土穩(wěn)定劑——硬脂酸鑭將硬脂酸149.25~150.75kg加H2O 597~603kg,升溫到85~95℃,緩緩加入氫氧化鈉74.63~75.37kg,攪拌≥8min,后加入氯化鑭69.65~70.35kg,攪拌≥10min,然后脫水、烘干、粉碎,待用;③、內(nèi)潤(rùn)滑劑——硬脂酸鹽、氯化鈣、乙酸鉛、硫酸鋅將硬脂酸99.5~100.5kg,與H2O 497.5~502.5kg,升溫到80~84℃,緩緩加入氫氧化納59.7~60.3kg,攪拌≥10min,后加入氯化鋇、氯化鈣、乙酸鉛、硫酸鋅各11.94~12.06kg,攪拌≥10min,然后脫水、烘干、待用;④、中間體PE蠟49.75~50.25kg,與硬脂酸79.6~80.4kg熔融,82~90℃,加入分散劑3.19~3.2Ikg,后緩緩加入氧化鉛39.8~40.2kg凝固,切塊,待用;⑤、外潤(rùn)滑劑將OPE 39.8~40.2kg,與蒙旦蠟19.9~20.1熔融,緩緩加入單甘酯29.85~30.15kg,過(guò)篩保溫待用;⑥、復(fù)合抗氧劑按比例抗氧劑1010=2.8~3.2份,264=1.8~2.2份,多酚類抗氧劑=0.8~1.2份,多粉混合機(jī)混合,待用;b、復(fù)合工藝①、配比鉛系穩(wěn)定劑177.11~178.89kg,中間體99.5~100.5kg,稀土穩(wěn)定劑29.85~30.15kg,內(nèi)潤(rùn)滑劑39.8~40.2kg,外潤(rùn)滑劑39.8~40.2kg,復(fù)合抗氧劑19.9~20.1kg;②、先將鉛系穩(wěn)定劑保溫,再加入中間體,脫水后移入捏合機(jī),再加入稀土穩(wěn)定劑及內(nèi)、外潤(rùn)滑劑,升溫到80~105℃,加入復(fù)合抗氧劑,在95℃~115℃保溫?cái)嚢?0~90min,壓制成片狀,即得成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PVC異型材專用稀土復(fù)合穩(wěn)定劑的應(yīng)用,其特征是用于制造PVC異型材。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PVC異型材專用稀土復(fù)合穩(wěn)定劑的應(yīng)用,其特征是制造PVC異型材的用法如下a、配方 kgPVC 100ACR 1.8~2.2CPE 9~10JX-03 4.6~4.7CaCO36~12TiO24.5~5.5RH-40 12~26克OB-1 12 12~26克b、工藝高攪溫度115~125℃,冷混溫度≤45℃以下,雙螺桿擠出機(jī)一區(qū)176~159℃,二區(qū)172~185℃,三區(qū)168~178℃,四區(qū)166~176℃;過(guò)渡體,174±5℃,模頭192℃~195℃。
全文摘要
本發(fā)明涉及PVC異型材專用稀土一種復(fù)合穩(wěn)定劑及其制備方法。涉及材料應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。其特征在于先制取鉛鹽穩(wěn)定劑、稀土穩(wěn)定劑、內(nèi)潤(rùn)滑劑、中間體、外潤(rùn)滑劑、復(fù)合抗氧劑;再進(jìn)行工藝復(fù)合即得該產(chǎn)品。本發(fā)明方法簡(jiǎn)便,工藝合理所制穩(wěn)定劑,綜合性能優(yōu)越本發(fā)明方法制備的復(fù)合穩(wěn)定劑用于制造PVC型材,具有提高PVC型材的焊角強(qiáng)度、表面光潔度及提高低溫抗沖擊性能,尺寸變化率低,成本低,工藝性好等突出優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C08L27/00GK1752128SQ20051011679
公開(kāi)日2006年3月29日 申請(qǐng)日期2005年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月1日
發(fā)明者趙福君, 張威震, 李宏亮, 曹六一, 葉華, 孫自洋, 張富 申請(qǐng)人:大慶石油管理局