本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域,具體涉及聚氯乙烯終止劑。
背景技術(shù):
目前,聚氯乙烯用終止劑按狀態(tài)分,共有四種:第一種,水溶型終止劑;第二種,水乳型終止劑;第三種,油溶型終止劑;和第四種,水懸浮型終止劑。其中,第一種、第二種和第三種終止劑中含有雙酚a、堿液溶解的丙酮縮氨基硫脲(簡(jiǎn)稱(chēng)atsc)、α-甲基苯乙烯等有毒物質(zhì)或其它有機(jī)溶劑中的一種或多種,使用這些終止劑使得聚氯乙烯樹(shù)脂的使用范圍受到限制,或者影響回收單體質(zhì)量,而且使得生產(chǎn)聚氯乙烯的離心母液水的氨氮含量值變大,增加聚氯乙烯廠家的治污壓力,另外聚氯乙烯熱穩(wěn)定性和熱老化白度兩項(xiàng)指標(biāo)不能滿(mǎn)足市場(chǎng)要求,且使用量比較大,成本較高。
因此,需要一種安全、環(huán)保、高效的聚氯乙烯終止劑。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為此,本發(fā)明提出了一種可以解決上述問(wèn)題的聚氯乙烯終止劑。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了聚氯乙烯終止劑,其中,該聚氯乙烯終止劑包括:1-8重量份的分散劑;3-30重量份的抗氧劑或熱穩(wěn)定劑;2-20重量份的阻聚劑;0.01-5重量份的增稠劑;和余量的水。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,分散劑為纖維素醚類(lèi)、聚乙烯醇類(lèi)、松香類(lèi)分散劑、羧酸鹽類(lèi)分散劑、磷酸酯類(lèi)分散劑中的一種或多種。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,抗氧劑或熱穩(wěn)定劑可以為抗氧劑1076、抗氧劑1010、抗氧劑168、抗氧劑245、抗氧劑1098、抗氧劑616、抗氧劑1330、抗氧劑626、抗氧劑300、硫代二丙酸雙月桂酯、硫代二丙酸雙十八酯、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、水滑石、β-二酮、稀土穩(wěn)定劑、高氯酸鹽、雙季戊四醇,單季戊四醇、多元醇酯st-220、氣相二氧化硅中的一種或多種。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,阻聚劑可以為二乙基羥胺(deha)、二異丙基羥胺(dipha)中的一種或兩種。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,增稠劑可以為膨潤(rùn)土、凹凸棒土、硅酸鎂鋁、羥乙基纖維素(hec)、羥乙基甲基纖維素(hemc)、乙基羥乙基纖維素(ehec)、甲基羥丙基纖維素(mhpc)、甲基纖維素(mc)、黃原膠中的一種或多種。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,聚氯乙烯終止劑的制備方法包括以下步驟:s110,分別將預(yù)定量的分散劑溶解在預(yù)定量的水中,得到第一液體;s120,將增稠劑分散或溶解在第一液體中,得到第二液體;s130,將抗氧劑或熱穩(wěn)定劑溶于或分散于第二液體中,得到第三液體;和s140,將預(yù)定量的阻聚劑與第三液體充分混合,得到聚氯乙烯終止劑。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,在聚氯乙烯終止劑的總重量中,預(yù)定量的分散劑為1-8重量份;預(yù)定量的抗氧劑或熱穩(wěn)定劑為3-30重量份;預(yù)定量的阻聚劑為2-20重量份;預(yù)定量的增稠劑為0.01-5重量份;以及預(yù)定量的水為余量。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,在聚氯乙烯終止劑的總重量中,預(yù)定量的分散劑為5重量份,預(yù)定量的抗氧劑或熱穩(wěn)定劑為15重量份,預(yù)定量的阻聚劑為11重量份,預(yù)定量的增稠劑為2.5重量份。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面,聚氯乙烯終止劑在懸浮法聚氯乙烯樹(shù)脂的生產(chǎn)中應(yīng)用。
通過(guò)以上技術(shù)方案,本發(fā)明具有如下有益效果:
(1)本發(fā)明的聚氯乙烯終止劑以水為分散介質(zhì),環(huán)保無(wú)毒,改善了工人的操作環(huán)境,擴(kuò)大了聚氯乙烯制品的使用范圍。
(2)本發(fā)明的聚氯乙烯終止劑為水懸浮型終止劑,不含有機(jī)分散介質(zhì),回收單體不受污染,保證了生產(chǎn)的順利進(jìn)行,并且離心母液水的氨氮含量明顯降低,使得離心母液廢水的污染性下降,減輕了聚氯乙烯生產(chǎn)廠家的治污壓力。
(3)使用本發(fā)明的聚氯乙烯終止劑生產(chǎn)出的聚氯乙烯樹(shù)脂,熱老化白度及熱穩(wěn)定時(shí)間都有所提高,而且聚氯乙烯樹(shù)脂質(zhì)量穩(wěn)定。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供了許多可應(yīng)用的創(chuàng)造性概念,該創(chuàng)造性概念可大量的體現(xiàn)于具體的上下文中。在下述本發(fā)明的實(shí)施方式中描述的具體的實(shí)施例僅作為本發(fā)明的具體實(shí)施方式的示例性說(shuō)明,而不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明范圍的限制。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了聚氯乙烯終止劑,其中,該聚氯乙烯終止劑包括:1-8重量份的分散劑;3-30重量份的抗氧劑或熱穩(wěn)定劑;2-20重量份的阻聚劑;0.01-5重量份的增稠劑;和余量的水。其中,分散劑能夠提高和改善固體或液體物料分散性能的助劑??寡鮿┗驘岱€(wěn)定劑在聚合物體系中延緩或抑制聚合物老化過(guò)程的進(jìn)行,從而阻止聚合物的老化并延長(zhǎng)其使用壽命。阻聚劑用于防止聚合作用的進(jìn)行。增稠劑用于確保聚氯乙烯終止劑水懸浮液體的穩(wěn)定。聚氯乙烯終止劑中的水可以為自來(lái)水、去離子水、蒸餾水等。
優(yōu)選地,分散劑為纖維素醚類(lèi)、聚乙烯醇類(lèi)、松香類(lèi)分散劑、羧酸鹽類(lèi)分散劑、磷酸酯類(lèi)分散劑分散劑中的一種或多種。
優(yōu)選地,抗氧劑或熱穩(wěn)定劑可以為抗氧劑1076、抗氧劑1010、抗氧劑168、抗氧劑245、抗氧劑1098、抗氧劑616、抗氧劑1330、抗氧劑626、抗氧劑300、硫代二丙酸雙月桂酯、硫代二丙酸雙十八酯、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、水滑石、β-二酮、稀土穩(wěn)定劑、高氯酸鹽、雙季戊四醇,單季戊四醇、st-220、氣相二氧化硅中的一種或多種。
優(yōu)選地,阻聚劑可以為二乙基羥胺(deha)、二異丙基羥胺(dipha)中的一種或兩種。
優(yōu)選地,增稠劑可以為膨潤(rùn)土、凹凸棒土、硅酸鎂鋁、羥乙基纖維素(hec)、羥乙基甲基纖維素(hemc)、乙基羥乙基纖維素(ehec)、甲基羥丙基纖維素(mhpc)、甲基纖維素(mc)、黃原膠中的一種或多種。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,聚氯乙烯終止劑的制備方法包括以下步驟:聚氯乙烯終止劑的制備方法包括以下步驟:s110,分別將預(yù)定量的分散劑溶解在預(yù)定量的水中,得到第一液體;s120,將增稠劑分散或溶解在第一液體中,得到第二液體;s130,將抗氧劑或熱穩(wěn)定劑溶于或分散于第二液體中,得到第三液體;和s140,將預(yù)定量的阻聚劑與第三液體充分混合,得到聚氯乙烯終止劑。其中,如果液體中所含固體物質(zhì)顆粒較大,要對(duì)該液體進(jìn)行砂磨或其它細(xì)化處理。
優(yōu)選地,在聚氯乙烯終止劑的總重量中,預(yù)定量的分散劑為1-8重量份;預(yù)定量的抗氧劑或熱穩(wěn)定劑為3-30重量份;預(yù)定量的阻聚劑為2-20重量份;預(yù)定量的增稠劑為0.01-5重量份;以及預(yù)定量的水為余量。
優(yōu)選地,在聚氯乙烯終止劑的總重量中,預(yù)定量的分散劑為5重量份,預(yù)定量的抗氧劑或熱穩(wěn)定劑為15重量份,預(yù)定量的阻聚劑為11重量份,預(yù)定量的增稠劑為2.5重量份。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面,聚氯乙烯終止劑在懸浮法聚氯乙烯樹(shù)脂的生產(chǎn)中應(yīng)用。
實(shí)施例
本發(fā)明的聚氯乙烯終止劑的制備方法如下:分別將預(yù)定量的分散劑溶解在預(yù)定量的水中,得到第一液體;將增稠劑分散或溶解在第一液體中,得到第二液體;將抗氧劑或熱穩(wěn)定劑溶于或分散于第二液體中,得到第三液體;和將預(yù)定量的阻聚劑與第三液體充分混合,得到聚氯乙烯終止劑。
在不同的實(shí)施例中,聚氯乙烯終止劑的配方中各個(gè)成分占聚氯乙烯終止劑總重量的百分含量如下表1。
表1
在表1中,分散劑為聚乙烯醇;抗氧劑或熱穩(wěn)定劑為抗氧劑1076;阻聚劑為二乙基羥胺;增稠劑為甲基羥丙基纖維素。
比較例
比較例中聚氯乙烯終止劑的制備方法如下:將預(yù)定量的雙酚a、預(yù)定量的丙酮縮氨基硫脲(簡(jiǎn)稱(chēng)atsc)和預(yù)定量的氫氧化鈉及預(yù)定量的水溶解而成。
比較例的配方以及配方中各個(gè)成分占聚氯乙烯終止劑總重量的含量為:7重量份的雙酚a、4重量份的丙酮縮氨基硫脲(簡(jiǎn)稱(chēng)atsc)。6重量份的氫氧化鈉,其余為水。
試驗(yàn)例
將實(shí)施例1-9和比較例制備的聚氯乙烯終止劑應(yīng)用于105m3釜生產(chǎn)sg5型樹(shù)脂,檢測(cè)實(shí)施例1-9和比較例制備的聚氯乙烯終止劑的單釜用量、聚氯乙烯產(chǎn)品的熱老化白度和熱穩(wěn)定時(shí)間。本發(fā)明中pvc熱穩(wěn)定性測(cè)試方法:1、按照gb/t15595-1995所示的測(cè)定方法進(jìn)行老化白度測(cè)定;2、按照gb/t2917-1982聚氯乙烯熱穩(wěn)定性測(cè)試方法剛果紅法和ph法中剛果紅法進(jìn)行熱穩(wěn)定時(shí)間測(cè)定。結(jié)果如下表2。
表2
由表2可知,實(shí)施例1-9制備的聚氯乙烯終止劑與比較例制備的聚氯乙烯終止劑相比,在使用實(shí)施例1-9制備的聚氯乙烯終止劑時(shí),用量上比比較例制備的聚氯乙烯終止劑略低的前提下,聚氯乙烯產(chǎn)品的熱老化白度明顯增大,聚氯乙烯產(chǎn)品的熱穩(wěn)定時(shí)間延長(zhǎng)18.6%-74.4%,并且生產(chǎn)聚氯乙烯的離心母液中的氨氮含量減小33%-72.5%;在實(shí)施例1-9中,在用量相同的前提下,在使用實(shí)施例1、3、5和7制備的聚氯乙烯終止劑時(shí),聚氯乙烯產(chǎn)品的熱老化白度明顯較大,聚氯乙烯產(chǎn)品的熱穩(wěn)定時(shí)間延長(zhǎng)39.5%-74.4%,并且生產(chǎn)聚氯乙烯的離心母液中的氨氮含量減小64.9%-72.5%;在實(shí)施例1、3、5和7中,在用量相同的前提下,在使用實(shí)施例1制備的聚氯乙烯終止劑時(shí),聚氯乙烯產(chǎn)品的熱老化白度高達(dá)86%,并且聚氯乙烯產(chǎn)品的熱穩(wěn)定時(shí)間延長(zhǎng)63%,并且生產(chǎn)聚氯乙烯的離心母液中的氨氮含量減小72.5%。
因此,在實(shí)施例1-9和比較例中,優(yōu)選實(shí)施例1-9制備的聚氯乙烯終止劑,更優(yōu)選實(shí)施例1、3、5和7制備的聚氯乙烯終止劑,最優(yōu)選實(shí)施例1制備的聚氯乙烯終止劑。
本發(fā)明的聚氯乙烯終止劑以水為分散介質(zhì),環(huán)保無(wú)毒,改善了工人的操作環(huán)境,擴(kuò)大了聚氯乙烯制品的使用范圍。
本發(fā)明的聚氯乙烯終止劑為水懸浮型終止劑,不含有機(jī)溶劑,回收單體不受污染,保證了生產(chǎn)的順利進(jìn)行,并且離心母液水的氨氮含量明顯降低,使得離心母液廢水的污染性下降,減輕了聚氯乙烯生產(chǎn)廠家的治污壓力。
使用本發(fā)明的聚氯乙烯終止劑生產(chǎn)出的聚氯乙烯樹(shù)脂,熱老化白度及熱穩(wěn)定時(shí)間都明顯提高,而且聚氯乙烯樹(shù)脂質(zhì)量穩(wěn)定。
因此,使用本發(fā)明的聚氯乙烯終止劑生產(chǎn)出的聚氯乙烯樹(shù)脂,質(zhì)量好,優(yōu)等品率高,提高了聚氯乙烯樹(shù)脂生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
應(yīng)該注意的是,上述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明而不是對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限制,并且本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離所附權(quán)利要求的范圍的情況下可設(shè)計(jì)出替換實(shí)施例。在權(quán)利要求中,不應(yīng)將位于括號(hào)之間的任何參考符號(hào)構(gòu)造成對(duì)權(quán)利要求的限制。單詞“包含”不排除存在未列在權(quán)利要求中的元件或步驟。位于元件之前的單詞“一”或“一個(gè)”不排除存在多個(gè)這樣的元件。單詞第一、第二、以及第三等的使用不表示任何順序。可將這些單詞解釋為名稱(chēng)。