專利名稱：一種復合熱穩(wěn)定劑及其制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬一種熱穩(wěn)定劑及其制作方法。
現(xiàn)有技術中生產(chǎn)PVC等高分子材料所用的氯化石臘之類的氯烴類輔助增塑劑均存在熱穩(wěn)定性差，易分解的問題，所以一般都要加入熱穩(wěn)定劑，根據(jù)國家有關規(guī)定要求加入熱穩(wěn)定劑后在一定溫度下熱穩(wěn)定效果應大于120分鐘，而現(xiàn)在所用的熱穩(wěn)定劑多數(shù)達不到這個要求，或者加入量很大才能達到要求，增加了這類氯烴類輔助增塑劑產(chǎn)品的成本。
本發(fā)明旨在提供一種熱穩(wěn)定性能好，用量小，從而可降低使用其的氯氫類輔助增塑劑產(chǎn)品成本的復合熱穩(wěn)定劑及一種能進一步降低成本的該穩(wěn)定劑的制作方法。
實現(xiàn)上述目的的技術方案是本發(fā)明復合熱穩(wěn)定劑包含如下重量配比的組分乙二醇二環(huán)氧丙醚∶巰基丙酸環(huán)氧丙醇醚酯∶TCEP∶IPTP∶4010NA或4010∶264＝50～80份∶15～5份∶15～5份∶2～1份∶2～5份∶15～3份優(yōu)選方案是乙二醇二環(huán)氧丙醚∶巰基丙酸環(huán)氧丙醇醚酯∶TCEP∶IPTP∶4010NA或4010∶264＝60～70份∶10～5份∶10～5份∶2～1份∶3～4份∶14～12份為實現(xiàn)本發(fā)明目的，上述復合熱穩(wěn)定劑的制作方法是先將乙二醇二環(huán)氧丙醚加熱到80～160℃，邊攪拌邊加入巰基丙酸環(huán)氧丙醇醚酯、TCEP、IPTP、4010NA或4010以及264，在此溫度下攪拌至全部溶解，降至室溫，即為成品；制作過程中所取各組分及重量配比為乙二醇二環(huán)氧丙醚∶巰基丙酸環(huán)氧丙醇醚酯∶TCEP∶IPTP∶4010NA或4010∶264＝50～80份∶15～5份∶15～5份∶2～1份∶2～5份∶15～3份；上述復合熱穩(wěn)定劑制作方法中所用的主要成分乙二醇二環(huán)氧丙醚是用如下方法制作出來的用乙二醇和環(huán)氧氯丙烷為原料合成乙二醇二環(huán)氧丙醚，采用三氟化硼和硫酸作催化劑，具體過程是向反應容器內(nèi)加入乙二醇、環(huán)氧氯丙烷和催化劑三氟化硼、H2SO4，在60～160℃條件下反應2～6小時，再加入氫氧化鈉，即得乙二醇二環(huán)氧丙醚；其中雙組分催化劑三氟化硼和硫酸的摩爾比(克分子比)為
BF3∶H2SO4＝4～50∶1合成原料乙二醇同加入其中的雙組分催化劑三氟化硼及硫酸的摩爾比為乙二醇∶雙組分催化劑＝100∶3～6本發(fā)明的復合熱穩(wěn)定劑在改善氯烴類輔助增塑劑產(chǎn)品熱穩(wěn)定性的效果方面比現(xiàn)有的熱穩(wěn)定劑有大幅提高，而且用量只需現(xiàn)有熱穩(wěn)定劑的三分之一到二分之一即能達到使增塑劑熱穩(wěn)定效果大于120分鐘的技術要求，所以大大降低了氯烴類增塑劑的生產(chǎn)成本。同時，本發(fā)明還可用于PVC，CPVC，CPE等含氯高分子材料中，替代有毒的鉛、鋅、鎘、鋇、鈣等硬脂酸鹽作為熱穩(wěn)定劑，從而使這些高分子材料制品無毒化，改善PVC等材料的可塑性，延長其使用壽命。
本發(fā)明熱穩(wěn)定劑的制作方法，是采用三氟化硼和硫酸雙組分催化劑來合成復合熱穩(wěn)定劑的主要成分乙二醇二環(huán)氧丙醚，該方法可提高乙二醇二環(huán)氧丙醚的收率約10％，從而進一步降低了本發(fā)明復合熱穩(wěn)定劑的成本。
本發(fā)明復合熱穩(wěn)定劑實施例1-1本例的組分及重量配比為乙二醇二環(huán)氧丙醚∶巰基丙酸環(huán)氧丙醇醚酯∶TCEP∶IPTP∶4010NA或4010∶264∶磷酸芳烷酯＝65份∶8份∶8份∶1.5份∶3.5份∶13份∶1.5份制作過程用乙二醇二環(huán)氧丙醚作本復熱穩(wěn)定劑的基料，加熱到150℃，邊攪拌邊按上述重量比加入巰基丙酸環(huán)氧丙醇醚酯、TCEP，IPTP，4010NA，264，磷酸芳烷酯，直至全部溶解，降至室溫，通過磁力泵除去雜質(zhì)，包裝為成品。
本例組分及重量份比是優(yōu)選的實施例，可取得最好的協(xié)同效應，使氯化石臘及含氯高分子材料的熱穩(wěn)定效果達到140分鐘。
其它實施例列表如下，說明表中效果欄中的A--指每噸輔助增塑劑加入本復熱穩(wěn)定劑的量；B--指加入本復合熱穩(wěn)定劑后所能達到的熱穩(wěn)定時間；
根據(jù)各種實驗結果比較，本復合熱穩(wěn)定劑的優(yōu)選組分重量配比為乙二醇二環(huán)氧丙醚∶巰基丙酸環(huán)氧丙醇醚酯∶TCEP∶IPTP∶4010NA或4010∶264∶磷酸芳烷酯＝60～70份∶10～5份∶10～5份∶2～1份∶3～4份∶14～12份∶1～2份在上述優(yōu)選配比范圍內(nèi)的復合熱穩(wěn)定劑熱穩(wěn)定性大幅提高，用量只相當于原來熱穩(wěn)定劑的三分之一，熱穩(wěn)定效果卻可達140分鐘。
本發(fā)明復合熱穩(wěn)定劑制作方法實施例2-1先用乙二醇和環(huán)氧氯丙烷為原料合成復合熱穩(wěn)定劑的基料乙二醇二環(huán)氧丙醚，采用三氟化硼和硫酸作催化劑，具體過程是
向反應容器內(nèi)加入乙二醇31克(0.5摩爾)，環(huán)氧氯丙烷93克(1.0摩爾)，催化劑三氟化硼1.69克(0.025摩爾)，H2SO40.04克(0.0005摩爾)，在60～160℃條件下反應5個小時，再加入氫氧化鈉39克(0.97摩爾)，得乙二醇二環(huán)氧丙醚86克，產(chǎn)品呈透明無色狀態(tài)，收率98.1％(本例雙組分催化劑BF3與H2SO4的摩爾比為0.025∶0.0005＝50∶1.乙二醇與雙組分催化劑的摩爾比為0.0255∶0.5≈5％)。
把用上述方法制得的基料乙二醇二環(huán)氧丙醚加熱到80～160℃，邊攪拌邊按實施例1-1至1-6所述組份的重量份比加入巰基丙酸環(huán)氧丙醇醚酯、TCEP、IPTP、4010NA(或4010)以及264，在此溫度下攪拌至全部溶解，降至室溫，通過磁力泵除去雜質(zhì)，即制成本發(fā)明復合熱穩(wěn)定劑。
通常生產(chǎn)乙二醇二環(huán)氧丙醚若單采用硫酸作催化劑，所得產(chǎn)品色澤較深，達不到技術要求，所以一般是采用相轉移催化劑，如四正丁基硫酸氫銨或三氟化硼乙醚溶液，雖然所得產(chǎn)品呈無色透明，色澤可達要求，但收率僅為89％，而用本發(fā)明方法制乙二醇二環(huán)氧丙醚的收率卻可達98％，所以成本大幅降低。
復合熱穩(wěn)定劑的制作方法實施例2-2至2-5，其它過程均同2-1，只是二醇二環(huán)氧丙醚的制作方法有區(qū)別，將其不同處列表如下
在本發(fā)明復合熱穩(wěn)定劑的制作方法中，制作乙二醇二環(huán)氧丙醚時所采用的雙組分催化劑的優(yōu)選摩爾比范圍為BF3∶H2SO4＝10∶1合成原料乙二醇同雙催化劑三氟化硼及硫酸的優(yōu)選摩爾比為乙二醇∶雙組分催化劑＝100∶權利要求
1.一種復合熱穩(wěn)定劑，其特征在于包含如下重量配比的組分乙二醇二環(huán)氧丙醚∶巰基丙酸環(huán)氧丙醇醚酯∶TCEP∶IPTP∶4010NA或4010∶264＝50～80份∶15～5份∶15～5份∶2～1份∶2～5份∶15～3份。
2.根據(jù)權利要求1所述的復合熱穩(wěn)定劑，其特征在于包含如下重量配比的組分乙二醇二環(huán)氧丙醚∶巰基丙酸環(huán)氧丙醇醚酯∶TCEP∶IPTP∶4010NA或4010∶264∶磷酸芳烷酯＝60～70份∶10～5份∶1-5份∶2～1份∶3～4份∶14～12份∶1～2份
3.復合熱穩(wěn)定劑的制作方法，其特征在于先將乙二醇二環(huán)氧丙醚加熱到80～160℃，邊攪拌邊加入巰基丙酸環(huán)氧丙醇醚酯、TCEP、IPTP、4010NA或4010以及264，在此溫度下攪拌至全部溶解，降至室溫，即為成品；制作過程中所取各組分及重量配比為乙二醇二環(huán)氧丙醚∶巰基丙酸環(huán)氧丙醇醚酯∶TCEP∶IPTP∶4010NA或4010∶264＝50～80份∶15～5份∶15～5份∶2～1份∶2～5份∶15～3份；上述復合熱穩(wěn)定劑制作方法中所用的主要成分乙二醇二環(huán)氧丙醚是用如下方法制作出來的用乙二醇和環(huán)氧氯丙烷為原料合成乙二醇二環(huán)氧丙醚，采用三氟化硼和硫酸作催化劑，具體過程是向反應容器內(nèi)加入乙二醇、環(huán)氧氯丙烷和催化劑三氟化硼、H2SO4，在60～160℃條件下反應2～6小時，再加入氫氧化鈉，即得乙二醇二環(huán)氧丙醚；其中雙組分催化劑三氟化硼和硫酸的摩爾比為BF3∶H2SO4＝4～50∶1合成原料乙二醇同雙組分催化劑三氟化硼及硫酸的摩爾比為乙二醇∶雙組分催化劑＝100∶3～6。
全文摘要
復合熱穩(wěn)定劑及其制作方法,現(xiàn)有氯烴產(chǎn)品用的熱穩(wěn)定劑性能差,用量大,本熱穩(wěn)定劑以乙二醇二環(huán)氧丙醚為基料,配以巰基丙酸環(huán)氧丙醇醚酯、TCEP、IPTP、4010NA、264,組成的復合熱穩(wěn)定劑熱穩(wěn)定性能好,用量僅為現(xiàn)有熱穩(wěn)定劑的二分之一,降低了氯烴產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,本發(fā)明還提供了一種該熱穩(wěn)定劑的制作方法,其基料乙二醇二環(huán)氧丙醚是用雙組分催化劑BF
文檔編號C08K5/00GK1228451SQ9911604
公開日1999年9月15日 申請日期1999年2月2日 優(yōu)先權日1999年2月2日
發(fā)明者申照全 申請人:南海市金沙東聯(lián)華業(yè)精細化工廠