本發(fā)明涉及熱穩(wěn)定劑制備領域，尤其涉及一種用于表面高光澤pvc線管料的鈣鋅復合熱穩(wěn)定劑及其制備方法。

背景技術：

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，廣泛應用于各領域。但是，pvc因為分子結構的原因，耐熱性能較差，在超過100攝氏度的溫度下即伴隨著脫氯化氫反應降解，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，性能衰減嚴重，這個特性制約了pvc的應用。

為了解決此問題，需要在加工時加入一定量的熱穩(wěn)定劑抑制其降解，目前用于pvc的熱穩(wěn)定劑主要有鉛鹽、有機錫、有機銻、稀土類、金屬皂類，等。鉛鹽類是開發(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，對環(huán)境造成巨大壓力，目前各國都在嚴格限制鉛鹽熱穩(wěn)定劑的使用。鈣鋅復合熱穩(wěn)定劑由于具有無毒、高效的特點，使其成為近年來復合穩(wěn)定劑中最活躍的領域和最具有競爭力的產品。

另一方面，由于社會發(fā)展及生活水平的提高，消費者對產品品質的要求日益增高，產品的外觀也是影響消費者消費決定的重要因素，外觀漂亮的產品更具有市場競爭力。

技術實現要素：

針對現有技術的不足，本發(fā)明提供一種性能優(yōu)異，成本低廉，生產工藝簡單的鈣鋅復合熱穩(wěn)定劑，用以解決pvc在加工過程中耐熱性能較差的問題，本發(fā)明開發(fā)的穩(wěn)定劑在選材階段采用細度較高的原材料，制備出的鈣鋅復合熱穩(wěn)定劑可生產出高光澤的pvc產品。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案為：

一種用于表面高光澤pvc線管料的鈣鋅復合熱穩(wěn)定劑，其特征在于：

它是由以下質量百分比的原料組成：

硬脂酸鋅10-40％

乙酰丙酮鈣5-20％

β-二酮1-15％

沸石10-40％

水滑石5-15％

碳酸鈣0-50％

抗氧劑1-15％

潤滑劑0-30％。

作為優(yōu)選，所述的硬脂酸鋅的結構式為[ch3(ch2)16]2zn，其熔點在100～140℃。

作為優(yōu)選，所述的乙酰丙酮鈣結構式為ca(c5h7o2)2，其熔點為250～300℃，細度為1000～1500目。

作為優(yōu)選，所述的β-二酮其熔點為50～60℃。

作為優(yōu)選，所述的沸石的結構式為a(x/q)[(alo2)x(sio2)y]n(h2o)，其中，a為ca、na、k、ba等陽離子，q為陽離子化合價，n為水分子數，x為al原子數，y為si原子數，經過硬脂酸表面改性的無毒無機物，所述的沸石細度小于2000目。

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構、經過硬脂酸表面改性的無毒的無機物，所述的沸石細度小于2000目。

作為優(yōu)選，所述的碳酸鈣為經硬脂酸表面改性的無毒無機物，所述碳酸鈣的細度小于1250目。

作為優(yōu)選，所述的抗氧劑為酚類主抗氧劑和亞磷酸酯類輔助抗氧劑復配而成。

作為優(yōu)選，所述的潤滑劑為聚乙烯蠟和硬脂酸復配而成。

本發(fā)明實施例還提供一種用于表面高光澤pvc線管料的鈣鋅復合熱穩(wěn)定劑的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

(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，抗氧劑和潤滑劑，并將各原料組分投入到高速混合機中；

(2)設置高速混合機的工作參數，工作參數為：轉速1500r/min，溫度25-40℃，混合時間3-10min；

(3)鎖緊料倉蓋，待物料混合均勻后放料包裝待用。

本發(fā)明與現有技術相比具有以下有益效果：

本發(fā)明通過實驗篩選材料，選取細度較高的原料制備熱穩(wěn)定劑，配方中的原料要么熔點低于pvc線管的加工溫度，要么細度小于1250目，通過大量實驗對比，發(fā)現采用細度較高的材料制作出的產品表面光澤度高，通過優(yōu)化配比，并進行簡易共混的方法制備出一種細度較高的粉末狀鈣鋅復合熱穩(wěn)定劑。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例在實驗條件下獲得的流變曲線圖；

圖2是按照本發(fā)明實施例中的配方原料和方法通過烘箱法對制品的熱穩(wěn)定性進行檢驗的效果圖。

具體實施方式

下面將結合本發(fā)明實施例，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

實施例1：

按照如下配方稱量原料：

硬脂酸鋅25％

沸石15％

乙酰丙酮鈣5％

β-二酮10％

水滑石6％

抗氧劑5％

碳酸鈣24％

潤滑劑10％

用于表面高光澤pvc線管料的鈣鋅復合熱穩(wěn)定劑的制備方法，包括如下步驟：

(1)按照上述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，抗氧劑和潤滑劑，并將各原料組分投入到高速混合機中；

(2)設置高速混合機的工作參數，工作參數為：轉速1500r/min，溫度25-40℃，混合時間3-10min；

(3)鎖緊料倉蓋，待物料混合均勻后放料包裝待用。

實施例2：

按照如下配方稱量原料：

硬脂酸鋅15％

沸石20％

乙酰丙酮鈣10％

β-二酮2％

水滑石6％

抗氧劑5％

碳酸鈣37％

潤滑劑5％。

用于表面高光澤pvc線管料的鈣鋅復合熱穩(wěn)定劑的制備方法，包括如下步驟：

(1)按照上述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，抗氧劑和潤滑劑，并將各原料組分投入到高速混合機中；

(2)設置高速混合機的工作參數，工作參數為：轉速1500r/min，溫度25-40℃，混合時間3-10min；

(3)鎖緊料倉蓋，待物料混合均勻后放料包裝待用。

實施例3：

按照如下配方稱量原料：

硬脂酸鋅22％

沸石17％

乙酰丙酮鈣7％

β-二酮5％

水滑石6％

抗氧劑5％

碳酸鈣23％

潤滑劑15％。

用于表面高光澤pvc線管料的鈣鋅復合熱穩(wěn)定劑的制備方法，包括如下步驟：

(1)按照上述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，抗氧劑和潤滑劑，并將各原料組分投入到高速混合機中；

(2)設置高速混合機的工作參數，工作參數為：轉速1500r/min，溫度25-40℃，混合時間3-10min；

(3)鎖緊料倉蓋，待物料混合均勻后放料包裝待用。

本發(fā)明實施例還提供一種應用鈣鋅復合熱穩(wěn)定劑制作pvc管材的方法，具體的制作方法如下:

稱取pvc樹脂粉100份、碳酸鈣35份、氯化聚乙烯10份、acr1.5份、硬脂酸1份、pe蠟2份、鈦白粉0.8份、鈣鋅復合熱穩(wěn)定劑(實施例1-3制備的產品)3.2份。按pvc線管料的生產工藝混合加工，將加工好的pvc線管料做好標識，冷卻到室溫包裝備用。

將準備好的pvc線管料通過雙輥煉膠機進行混煉試驗，混煉時間10分鐘，將獲得的pvc片狀制品與市售知名品牌的熱穩(wěn)定劑樣品采用同樣條件制備的pvc片狀制品進行對比，發(fā)現實施例1的白度優(yōu)于市售知名品牌，實施例2、3與之相當，說明采用本發(fā)明制備的熱穩(wěn)定劑效果較好，能起到抑制pvc樹脂在加工過程中的降解，提高了pvc制品的加工穩(wěn)定性。

將準備好的pvc線管料通過帶有線管模頭的錐形雙螺桿擠出機生產線管，并且采用市售知名品牌的熱穩(wěn)定劑配制pvc線管料，采用同樣的條件生產線管，通過對比發(fā)現，用實施例1-3制備的熱穩(wěn)定劑生產出的pvc線管表面光澤度優(yōu)于市售知名品牌熱穩(wěn)定劑制備的pvc線管，說明本發(fā)明制備的熱穩(wěn)定劑配合相應的配方及模具可以制備出高光澤的pvc線管。

我們通過轉矩流變儀、烘箱、色差儀等多種方式對本發(fā)明的鈣鋅穩(wěn)定劑進行了表征，通過實驗結果明確了本發(fā)明鈣鋅穩(wěn)定劑比通用鈣鋅穩(wěn)定劑，不僅成本下降20-30％，而且性能更優(yōu)，真正實現質優(yōu)價廉。按pvc線管料的生產工藝混合加工，將加工好的pvc線管料做好標識，冷卻到室溫包裝備用。將準備好的pvc線管料通過轉矩流變儀進行實驗。

參見圖1所示，為本發(fā)明鈣鋅穩(wěn)定劑在溫度195℃，實驗轉速60r/min，設定時間10min的實驗條件，獲得的流變曲線圖，圖1中實線為實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通用鈣鋅穩(wěn)定劑pvc料流變曲線。從圖1中我們可以明顯的看出，無論使扭矩還是塑化時間，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)定劑的試驗對比數據，如表1所示：

表1

從表1中我們可以看出，結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。

參見圖2所示，為本發(fā)明實施例通過烘箱法對制品的熱穩(wěn)定性進行實驗對比，從圖2中可以看出，在相同時間下，本發(fā)明鈣鋅穩(wěn)定劑比通用鈣鋅穩(wěn)定劑的制品熱穩(wěn)定性要優(yōu)良。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。