專利名稱：脂肪酸巰基乙醇酯甲基錫型熱穩(wěn)定劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于新的含鹵素聚合物熱穩(wěn)定劑技術(shù)領(lǐng)域，具體為脂肪酸巰基乙醇酯甲基錫型熱穩(wěn)定劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
眾所周知，在PVC及其含鹵聚合物的熱穩(wěn)定劑中，穩(wěn)定性和透明度都為優(yōu)良的種類為硫醇有機(jī)錫類，硫醇有機(jī)錫類品種王要為硫醇甲基錫、硫醇丁基錫和硫醇羊基錫。近些 年，有機(jī)錫化合物的使用已受到了人們極大的關(guān)注。消費(fèi)品中使用的有機(jī)錫化合物已證實(shí)危害人體健康，尤其是兒童。已公布的對(duì)人體健康的危害包括對(duì)肝臟和腎臟的潛在危害，對(duì)生化過程(如造血機(jī)制)的潛在破壞，對(duì)酶系統(tǒng)的潛在破壞。REACH法規(guī)規(guī)定自2012年I月I日起，向公眾供應(yīng)的混合物或物品中不得使用錫含量超過O. I wt%的丁基錫或辛基錫化合物。甲基錫化合物中，除三甲基錫外，各國(guó)、各地區(qū)沒有出臺(tái)禁用一甲基錫化合物和二甲基錫化合物的法律法規(guī)。由此，人們對(duì)硫醇有機(jī)錫族群中的硫醇甲基錫給予了極大的熱情進(jìn)行開發(fā)研究，以滿足PVC及其含鹵聚合物制品市場(chǎng)對(duì)高性能穩(wěn)定劑的需求。專利號(hào)為200510035063. I的中國(guó)專利中描述了 “異辛酸巰基乙醇酯型有機(jī)錫化合物及其制備方法”，該發(fā)明選用的異辛酸為合成脂肪酸，異辛酸屬于石油化工產(chǎn)品，消耗石油資源，價(jià)格較貴；在異辛酸巰基乙醇酯合成及異辛酸巰基乙醇酯型有機(jī)錫合成工序中使用有機(jī)溶劑，存在安全、環(huán)保隱患，成本高，且因異辛酸巰基乙醇酯型有機(jī)錫滑性差，存在PVC生產(chǎn)配方中需要增加滑劑缺陷。專利號(hào)為200810305644. 6的中國(guó)專利中描述了“一種甲基錫硫醇酯熱穩(wěn)定劑的制備方法該發(fā)明選用巰基乙酸異辛酯與氯化甲基錫水溶液反應(yīng)制備甲基錫硫醇酯，巰基乙酸異辛酯的合成使用異辛醇為原料合成，異辛醇屬于石油化工產(chǎn)品，消耗石油資源，價(jià)格較貴；氯化甲基錫水溶液為二甲基二氯化錫與一甲基三氯化錫的摩爾比為3 : 1，廣品品種單一，錫含量聞，成本聞，不能滿足PVC制品行業(yè)不同制品的特性需求。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明的目的在于設(shè)計(jì)提供一種利用可再生資源的脂肪酸巰基乙醇酯甲基錫型熱穩(wěn)定劑及其制備方法的技術(shù)方案，其原料易得，安全環(huán)保,生產(chǎn)成本低。所述的脂肪酸巰基乙醇酯甲基錫型熱穩(wěn)定劑包括三脂肪酸巰基乙醇酯一甲基錫和二脂肪酸巰基乙醇酯二甲基錫，以下面通式(I)表示的三脂肪酸巰基乙醇酯一甲基錫，以下面通式(II)表示的二脂肪酸巰基乙醇酯二甲基錫，
權(quán)利要求
1.脂肪酸疏基乙醇酷甲基錫型熱穩(wěn)定劑包括二脂肪酸疏基乙醇酷一甲基錫和_■脂肪酸巰基乙醇酯二甲基錫，以下面通式(I)表示的三脂肪酸巰基乙醇酯一甲基錫，以下面通式(II)表不的_■脂肪酸疏基乙醇酷_■甲基錫，
2.如權(quán)利要求I所述的脂肪酸巰基乙醇酯甲基錫型熱穩(wěn)定劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟 向裝有攪拌的三口燒瓶中，加入計(jì)量的氯化甲基錫水溶液和脂肪酸巰基乙醇酯，在攪拌下緩慢均勻滴加氨水或氫氧化鈉水溶液，反應(yīng)溫度為15-80°C，反應(yīng)時(shí)間1-5個(gè)小時(shí)，靜止分層，分出上層氯化銨水溶液，下層油相經(jīng)水洗后脫水得脂肪酸巰基乙醇酯甲基錫液體產(chǎn)品ο
3.如權(quán)利要求2所述的脂肪酸巰基乙醇酯甲基錫型熱穩(wěn)定劑的制備方法，其特征在于所述的氯化甲基錫水溶液包括一甲基三氯化錫水溶液、二甲基二氯化錫水溶液或一甲基三氯化錫水溶液和二甲基二氯化錫水溶液的混合物，氯化甲基錫水溶液的濃度為10%-52%，優(yōu)選 20%-40%，更優(yōu)選 25%-30%。
4.如權(quán)利要求2所述的脂肪酸巰基乙醇酯甲基錫型熱穩(wěn)定劑的制備方法，其特征在于所述的氯化甲基錫水溶液為一甲基三氯化錫和二甲基二氯化錫的混合水溶液，一甲基三氯化錫與二甲基二氯化錫的摩爾比為10-90:90-10。
5.如權(quán)利要求2所述的脂肪酸巰基乙醇酯甲基錫型熱穩(wěn)定劑的制備方法，其特征在于所述的脂肪酸巰基乙醇酯是在無溶劑條件下，由脂肪酸與巰基乙醇在催化劑、50-120°C，真空條件下，酯化反應(yīng)制得；所述的脂肪酸選用油酸、亞油酸、椰子油酸、棕櫚油酸、硬脂酸、環(huán)氧亞油酸、月桂酸、癸酸、環(huán)烷酸中的一種或一種以上混合物；所述的酯化催化劑為二氯二甲基錫或?qū)妆交撬?；脂肪酸與巰基乙醇的投料比選用摩爾比為1 1.0-1. 3，優(yōu)選I :1.01-1. 18，更優(yōu)選I :1.05-1. I ;酯化反應(yīng)溫度優(yōu)選為60-100°C，更優(yōu)選80-95。。。
6.如權(quán)利要求2所述的脂肪酸巰基乙醇酯甲基錫型熱穩(wěn)定劑的制備方法，其特征在于氯化甲基錫水溶液和脂肪酸巰基乙醇酯的投料量的確定辦法如下首先測(cè)試氯化甲基錫水溶液中的氯根含量，測(cè)試脂肪酸巰基乙醇酯的巰基含量，按等摩爾數(shù)計(jì)算投料，脂肪酸巰基乙醇酯過量1_3%，優(yōu)選I. 0%-1· 5%，更優(yōu)選I. 2%-1. 5%。
7.如權(quán)利要求2所述的脂肪酸巰基乙醇酯甲基錫型熱穩(wěn)定劑的制備方法，其特征在于氨水的濃度為5%-25%，優(yōu)選10%-22%，更優(yōu)選15%-20% ;氫氧化鈉水溶液時(shí)的濃度為10%-30%，優(yōu)選 15%-28%，更優(yōu)選 20%-25%。
8.如權(quán)利要求2所述的脂肪酸巰基乙醇酯甲基錫的制備方法，其特征在于反應(yīng)溫度為30-60°C，優(yōu)選40-50°C ;反應(yīng)時(shí)間為1.5-4小時(shí)，優(yōu)選3-4小時(shí)，反應(yīng)終點(diǎn)控制為PH值5-6。
9.如權(quán)利要求4所述的脂肪酸巰基乙醇酯甲基錫型熱穩(wěn)定劑的制備方法，其特征在于脂肪酸巰基乙醇酯甲基錫用于PVC片材類熱穩(wěn)定劑時(shí)，一甲基三氯化錫與二甲基二氯化錫的摩爾比為10-30 :90-30，優(yōu)選為15-25:85-75，更優(yōu)選為20-25:80-75。
10.如權(quán)利要求4所述的脂肪酸巰基乙醇酯甲基錫型熱穩(wěn)定劑的制備方法，其特征在 于脂肪酸巰基乙醇酯甲基錫用于PVC管材類熱穩(wěn)定劑時(shí)，一甲基三氯化錫與二甲基二氯化錫的摩爾比為90-30:10-70，優(yōu)選為80-40:20-60，更優(yōu)選為70-50:30-50。
全文摘要
脂肪酸巰基乙醇酯甲基錫型熱穩(wěn)定劑及其制備方法，屬于新的含鹵素聚合物熱穩(wěn)定劑技術(shù)領(lǐng)域。包括三脂肪酸巰基乙醇酯一甲基錫和二脂肪酸巰基乙醇酯二甲基錫，以氯化甲基錫水溶液和脂肪酸巰基乙醇酯為原料，滴加氨水或氫氧化鈉水溶液反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束分層，下層油相經(jīng)水洗后脫水得脂肪酸巰基乙醇酯甲基錫液體產(chǎn)品。該脂肪酸巰基乙醇酯甲基錫型熱穩(wěn)定劑，原料選擇性非常廣泛，為可再生能源，價(jià)格低廉，資源豐富，可以制得適合對(duì)前后期穩(wěn)定性要求不同的PVC制品，應(yīng)用領(lǐng)域廣。其制備方法簡(jiǎn)單可控、安全環(huán)保，制得的產(chǎn)品收率高，產(chǎn)品純度佳，且過量反應(yīng)物可回收使用，反應(yīng)副產(chǎn)物可另行使用，進(jìn)一步降低了生產(chǎn)成本低。
文檔編號(hào)C08L27/06GK102796282SQ20121029783
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月21日
發(fā)明者唐吉元 申請(qǐng)人:衢州建華東旭助劑有限公司