專利名稱：一種pvc外潤滑劑的制作工藝的制作方法
一種PVC外潤滑劑的制作工藝
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及塑膠領(lǐng)域，尤其涉及一種PVC工程助劑用的PVC外潤滑劑的制作工藝。背景技術(shù)：
PVC(聚氯乙烯)是PE(聚乙烯)的氯聚合物，是使用量較大的塑料之一，現(xiàn)在仍然在大量使用，其消耗量僅次于聚乙烯和聚丙烯。聚氯乙烯制品形式十分豐富，可分為硬聚氯乙烯、軟聚氯乙烯、聚氯乙烯糊三大類。硬聚氯乙烯主要用于管材、門窗型材、片材等擠出產(chǎn)品，以及管接頭、電氣零件等注塑件和擠出吹型的瓶類產(chǎn)品，它們約占聚氯乙烯65%以上的消耗。軟聚氯乙烯主要用于壓延片、汽車內(nèi)飾品、手袋、薄膜、標(biāo)簽、電線電纜、醫(yī)用制品等。因?yàn)榫勐纫蚁┕逃械姆肿咏Y(jié)構(gòu)特點(diǎn)和聚合方式，如果直接作為唯一原料生產(chǎn)出塑料產(chǎn)品，其化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)都存在很大的缺陷例如聚氯乙烯對光、熱的穩(wěn)定性較差。在不加熱穩(wěn)定劑的情況下，聚氯乙烯100°c時開始分解，130°C以上分解更快。受熱分解出氯化氫有毒氣體，并變色，陽光中的緊外線和氧會使聚氯乙烯發(fā)生光氧化分解，因而使聚氯乙烯的柔性下降，最后發(fā)脆。聚氯乙烯的抗沖擊性能差，耐寒性不理想，硬質(zhì)聚氯乙烯塑料的使用溫度下限為_15°C，軟質(zhì)聚氯乙烯塑料為-30°C，顯然無法滿足對于聚氯乙烯制品在生活中和工業(yè)中的使用要求。因此，在聚氯乙烯材料的生產(chǎn)過程中，人們通常在聚氯乙烯樹脂粉末的加工過程中添加一定量的其他化學(xué)原料來改變聚氯乙烯的化學(xué)性質(zhì)，從而使其產(chǎn)品滿足對聚氯乙烯產(chǎn)品的物理、化學(xué)上的性質(zhì)要求。這些化學(xué)原料主要有增塑劑、增強(qiáng)劑、外潤滑劑等。目前PVC助劑中主要采用硬脂酸、季戊四醇、己二酸混合作為外潤滑劑。這種外潤滑劑中己二酸存在諸多的缺陷1.己二酸的純度要求高，價格昂貴，使整個外潤滑劑的成本較高；2.己二酸的不粘性較差且析出大，生產(chǎn)過程中操作人員經(jīng)常需要停機(jī)插滾筒，不但勞動強(qiáng)度大，而且生產(chǎn)效率大大降低，同時脫模效果差，嚴(yán)重影響了產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益；3.除一定的潤滑作用外，對PVC產(chǎn)品的強(qiáng)度、耐寒度等綜合性能沒有任何提高。對此，申請人已經(jīng)于2007年提交了申請?zhí)枮?00710069513. 8的發(fā)明專利申請《一種PVC外潤滑劑及其制作工藝》，但是由于公開號為US5232967A的發(fā)明專利《LUBRICANTS FOR THERMOPLASTIC PLASTICS》中也提到了關(guān)于富馬酸的利用，因此技術(shù)方案部分被對比文件所公開。而申請人在先的申請文件中沒有關(guān)于整個工藝流程的進(jìn)一步說明。此后申請也研究了公開號為US5232967A的美國發(fā)明專利，申請人發(fā)現(xiàn)該專利是一個較老的專利申請，因此無論是工藝還是選料上都還存在著成本高，效率低的問題。其具體表現(xiàn)在所采用的加工溫度較高，同時本領(lǐng)域技術(shù)人員經(jīng)過試驗(yàn)就能發(fā)現(xiàn)，其最終的成品率和成品質(zhì)量并沒有其所宣稱的那么突出，這樣的技術(shù)是無法適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，提出一種PVC外潤滑劑及其制作工藝，降低了加工時的反應(yīng)溫度，優(yōu)化了產(chǎn)品的配比。為達(dá)到所述目的，本發(fā)明一種PVC外潤滑劑的制作工藝為先由化學(xué)工業(yè)所產(chǎn)生的廢液經(jīng)回收處理得到富馬酸，加工時先選取富馬酸作為母液，然后加入多元醇，充分?jǐn)嚢韬蠹尤爰疚焖拇迹詈蠹尤胗仓徇M(jìn)行酯化，然后經(jīng)過150°C -160°C高溫聚合，聚合后通過 200°C高溫進(jìn)行真空脫醇，冷卻后切片，整個加工過程中不添加催化劑，其中各個成分的質(zhì)量百分比為
40% -70% 10% -30% 10% -25% 5% -17%組成c
硬脂酸 季戊四醇 富馬酸 多元醇
優(yōu)選的，本發(fā)明一種PVC外潤滑劑的各個成分的質(zhì)量百分比為硬脂酸 70% 季戊四醇 15% 富馬酸 10%
乙二醇5%。
優(yōu)選的，本發(fā)明一種PVC外潤滑劑的各個成分的質(zhì)量百分比為
硬脂酸 40%
季戊四醇 30%
富馬酸15%
乙二醇15%。
優(yōu)選的，本發(fā)明一種PVC外潤滑劑的各個成分的質(zhì)量百分比為硬脂酸 40% 季戊四醇 20% 富馬酸 23% 二丙二醇 17%。
優(yōu)選的，本發(fā)明一種PVC外潤滑劑的各個成分的質(zhì)量百分比為
硬脂酸 季戊四醇富馬酸
乙二醇二丙二醇
60% 20% 25% 3%
2 % ο
優(yōu)選的，本發(fā)明一種PVC外潤滑劑的各個成分的質(zhì)量百分比為
硬脂酸 季戊四醇富馬酸
乙二醇二丙二醇
40% 30% 20%
3% %。
本發(fā)明的有益效果通過這樣的技術(shù)方案，本發(fā)明反應(yīng)溫度低，聚合的效果好，成品轉(zhuǎn)化率高。本發(fā)明采用的富馬酸是由其它化學(xué)工業(yè)所產(chǎn)生的廢液經(jīng)回收處理得到的反酸，對廢液回收利用既環(huán)保又大大降低了成本。但是富馬酸的熔點(diǎn)高，而且在反應(yīng)過程中容易發(fā)生自聚反應(yīng)，如果添加催化劑會進(jìn)一步導(dǎo)致自聚的產(chǎn)生，影響最終的生產(chǎn)效果。因此在富馬酸中添加一定量的多元醇，如乙二醇能有效降低富馬酸的熔點(diǎn)，將加工溫度降低到 150-160攝氏度。同時通過添加多元醇降低季戊四醇的熔點(diǎn)，使得整個混合物在較低的溫度時也能充分反應(yīng)，聚合更為緊密，最終產(chǎn)品潤滑的效果更好。同時降低了反應(yīng)溫度也同時就節(jié)約了生產(chǎn)成本。在切片前進(jìn)行真空脫醇工藝，提高了產(chǎn)品的純度，進(jìn)一步提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一富馬酸是由其它化學(xué)工業(yè)所產(chǎn)生的廢液經(jīng)回收處理得到的反酸。富馬酸的標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)名稱為反丁烯二酸；分子式為=C4H4O4 ；為白色結(jié)晶粉末，有水果酸味。鄰法制苯酐過程中回收處理得到富馬酸的過程為鄰法制苯酐的氧化尾氣經(jīng)水洗滌后含25% wt順?biāo)幔苯颖盟椭粮获R酸生產(chǎn)裝置。在催化劑作用下，將廢液中的順?biāo)岙悩?gòu)化，催化劑選擇硫脲，回收反酸，結(jié)晶制得富馬酸(反丁烯二酸)。因酸水為棕色，降溫結(jié)晶后的粗富馬酸為棕色，用活性炭進(jìn)行脫色，再經(jīng)過漂洗、干燥制得精富馬酸。加工時，各組分的質(zhì)量百分比為硬脂酸70%季戊四醇 15%富馬酸10%乙二醇5%組成。加工時先按比例選取富馬酸作為母液，然后先按比例加入乙二醇，充分?jǐn)嚢韬蠹尤氚瓷鲜霰壤浔鹊募疚焖拇?，最后加入硬脂酸進(jìn)行酯化，然后經(jīng)過160°C高溫聚合，聚合后通過200°C高溫真空脫醇，冷卻后切片，整個加工過程中不添加催化劑。該反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率在93%左右。得到的PVC外潤滑劑及其制作工藝的外觀為白色或淡黃色片狀或片粉狀，凝固點(diǎn)彡56°C，閃點(diǎn)彡240°C，80°C下粘度彡90mpa · S。加入PVC原料時，一般用量為總量的 0. 3% -0. 8%。這樣是常見的一種制作方法，優(yōu)點(diǎn)在于對于加工的環(huán)境要求不高，但是缺點(diǎn)是轉(zhuǎn)化率相對較低。實(shí)施例二 各組分的質(zhì)量百分比為硬脂酸40%季戊四醇 30%富馬酸I5%乙二醇15%組成，其中富馬酸由地溝油中過濾后提煉而成，加工時先按比例選取富馬酸作為母液，然后先按比例加入乙二醇，充分?jǐn)嚢韬蠹尤氚瓷鲜霰壤浔鹊募疚焖拇?，最后加入硬脂酸進(jìn)行酯化，然后經(jīng)過150°C高溫聚合，聚合后通過200°C高溫真空脫醇，冷卻后切片，整個加工過程中不添加催化劑。該反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率在94%左右。得到的PVC外潤滑劑及其制作工藝的外觀為白色或淡黃色片狀或片粉狀，凝固點(diǎn)彡56°C，閃點(diǎn)彡240°C，80°C下粘度彡90mpa · S。加入PVC原料時，一般用量為總量的 0. 3%-0. 8%。這樣的配置方法下，季戊四醇的含量最高，反應(yīng)過程速度快，適合緊急需求的情況。實(shí)施例三各組分的質(zhì)量百分比為硬脂酸40%季戊四醇 20%富馬酸23%二丙二醇17%組成，其中富馬酸由地溝油中過濾后提煉而成，加工時先按比例選取富馬酸作為母液，然后先按比例加入二丙二醇，充分?jǐn)嚢韬蠹尤氚瓷鲜霰壤浔鹊募疚焖拇?，最后加入硬脂酸進(jìn)行酯化，然后經(jīng)過150°C高溫聚合，聚合后通過200°C高溫真空脫醇，冷卻后切片， 整個加工過程中不添加催化劑。該反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率在95%左右。得到的PVC外潤滑劑及其制作工藝的外觀為白色或淡黃色片狀或片粉狀，凝固點(diǎn)彡56°C，閃點(diǎn)彡240°C，80°C下粘度彡90mpa · S。加入PVC原料時，一般用量為總量的 0.4% -0.8%。這樣的配比下，反應(yīng)的速度快，轉(zhuǎn)化率高。實(shí)施例四各組分的質(zhì)量百分比為硬脂酸60%季戊四醇 20%富馬酸25%乙二醇3%二丙二醇2%
組成，其中富馬酸由地溝油中過濾后提煉而成，加工時先按比例選取富馬酸作為母液，然后先按比例加入乙二醇，充分?jǐn)嚢韬蠹尤氚瓷鲜霰壤浔鹊募疚焖拇己投迹?最后加入硬脂酸進(jìn)行酯化，然后經(jīng)過160°C高溫聚合，聚合后通過20(TC高溫真空脫醇，冷卻后切片，整個加工過程中不添加催化劑。該反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率在94%左右。得到的PVC外潤滑劑及其制作工藝的外觀為白色或淡黃色片狀或片粉狀，凝固點(diǎn)彡56°C，閃點(diǎn)彡240°C，80°C下粘度彡90mpa · S。加入PVC原料時，一般用量為總量的 0.4%-0.6%o這個制作方法中所采用的富馬酸的含量最高，而且同時采用了乙二醇和二丙二醇，分別降低了富馬酸和季戊四醇的熔點(diǎn)，因此最終產(chǎn)品的質(zhì)量最好，但是對于加工的環(huán)境條件以及配比的精度要求較高。實(shí)施例五各組分的質(zhì)量百分比為硬脂酸40%季戊四醇 30%富馬酸20%
7
乙二醇3%二丙二醇7%組成，其中富馬酸由地溝油中過濾后提煉而成，加工時先按比例選取富馬酸作為母液，然后先按比例加入乙二醇，充分?jǐn)嚢韬蠹尤氚瓷鲜霰壤浔鹊募疚焖拇己投迹?最后加入硬脂酸進(jìn)行酯化，然后經(jīng)過150°C高溫聚合，聚合后通過20(TC高溫真空脫醇，冷卻后切片，整個加工過程中不添加催化劑。該反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率在95%左右。得到的PVC外潤滑劑及其制作工藝的外觀為白色或淡黃色片狀或片粉狀，凝固點(diǎn)彡56°C，閃點(diǎn)彡240°C，80°C下粘度彡90mpa · S。加入PVC原料時，一般用量為總量的 0.3^-0.8 ^這樣的產(chǎn)品也同時采用了乙二醇和二丙二醇，因此反應(yīng)速度較快，具體產(chǎn)品質(zhì)量略遜于實(shí)施例四中的成品。上述實(shí)施例是對本發(fā)明的說明，不同的實(shí)施例所產(chǎn)生了不同的效果，適用于各種不同的需求。以上各個實(shí)施例不是對本發(fā)明的簡單限定，任何對本發(fā)明簡單變換后的方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1. 一種PVC外潤滑劑的制作工藝，其特征在于先由化學(xué)工業(yè)所產(chǎn)生的廢液經(jīng)回收處理得到富馬酸，加工時先選取富馬酸作為母液，然后加入多元醇，充分?jǐn)嚢韬蠹尤爰疚焖拇?，最后加入硬脂酸進(jìn)行酯化，然后經(jīng)過150°c -160°c高溫聚合，聚合后通過20(TC高溫進(jìn)行真空脫硫，冷卻后切片，整個加工過程中不添加催化劑，其中各個成分的質(zhì)量百分比為硬脂酸 季戊四醇 富馬酸 多元醇
2.如權(quán)利要求質(zhì)量百分比為硬脂酸 季戊四醇 富馬酸 乙二醇
3.如權(quán)利要求質(zhì)量百分比為硬脂酸 季戊四醇 富馬酸 乙二醇
4.如權(quán)利要求質(zhì)量百分比為硬脂酸 季戊四醇 富馬酸 二丙二醇
5.如權(quán)利要求質(zhì)量百分比為硬脂酸 季戊四醇 富馬酸 乙二醇二丙二醇
6.如權(quán)利要求質(zhì)量百分比為硬脂酸 季戊四醇 富馬酸 乙二醇-種PVC外潤滑劑的制作工藝，其特征在于其中各個成分的40% -70% 10% -30% 10% -25% 5% -17%。1所述的一種PVC外潤滑劑的制作工藝，其特征在于其中各個成分的70% 15% 10%5%。1所述的一種PVC外潤滑劑的制作工藝，其特征在于其中各個成分的·40% 30% 15% 15%。 1所述的-·40% 20% 23%·17%。 1所述的-·60% 20% 25% 3%·2 % ο1所述的-40% 30% 20% 3% 外潤滑劑的制作工藝，其特征在于其中各個成分的-種PVC外潤滑劑的制作工藝，其特征在于其中各個成分的二丙二醇 7%。
全文摘要
本發(fā)明的目的就是解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，提出一種PVC外潤滑劑及其制作工藝，降低了加工時的反應(yīng)溫度，優(yōu)化了產(chǎn)品的配比。為達(dá)到所述目的，本發(fā)明先由化學(xué)工業(yè)所產(chǎn)生的廢液經(jīng)回收處理得到富馬酸，加工時先按比例選取富馬酸作為母液，然后先按比例加入多元醇，充分?jǐn)嚢韬蠹尤氚瓷鲜霰壤浔鹊募疚焖拇?，最后加入硬脂酸進(jìn)行酯化，然后經(jīng)過150℃-160℃高溫聚合，聚合后通過200℃高溫進(jìn)行真空脫醇，冷卻后切片，整個加工過程中不添加催化劑。本發(fā)明的有益效果通過這樣的技術(shù)方案，本發(fā)明反應(yīng)溫度低，聚合的效果好，成品轉(zhuǎn)化率高。
文檔編號C08G63/52GK102250329SQ201110146740
公開日2011年11月23日 申請日期2011年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月1日
發(fā)明者夏國斌, 夏森林, 徐璐莎 申請人:夏森林