[发明专利]用于聚氯乙烯树脂的基于三甘醇酯的增塑剂组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种新型的基于三甘醇的化合物以及一种包含该化合物的用于聚氯乙烯树脂的增塑剂组合物，更具体而言，涉及用于制备具有低加热减量(heating loss)、优异的粘合性、高增塑效率、高伸长率、高抗张强度和高透明度的聚氯乙烯树脂的基于三甘醇酯的增塑剂组合物。

背景技术

聚氯乙烯树脂为氯乙烯单体的均聚物或包含50％或大于50％氯乙烯的共聚物，其为优选由挤出模塑、注射模塑、压延等制备的广泛使用的树脂。聚氯乙烯树脂应用广泛，例如管材、电线、电和机械产品、玩具、薄膜、片材、人造皮革、防水油布、磁带(tape)、食品包装和医学产品，并且其都可以使用上述方法制备。取决于在其中以适当比例加入的如增塑剂、稳定剂、填料、颜料等的添加剂，聚氯乙烯树脂可以有多种性质。

必须使用添加到聚氯乙烯树脂中的增塑剂，以向聚氯乙烯树脂提供加工性能、柔性、电绝缘性、粘合性等。这样的增塑剂的例子包括邻苯二甲酸酯、己二酸酯和偏苯三酸酯。尤其是，通常使用如邻苯二甲酸二乙基己酯(DEHP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸二异癸酯(DIDP)、邻苯二甲酸丁苄酯(BBP)和邻苯二甲酸二异壬酯(DINP)的邻苯二甲酸酯，以及如己二酸二(2-乙基)己酯(DEHA)的己二酸酯。

同时，广泛用于家庭应用的食品薄膜需要伸长率、粘合性、透明度和低加热减量的性质。尤其是，由于食品薄膜用于食品包装，需要透明度以能用肉眼直接看到包装的食品，需要伸长率以能够良好地包装食品，以及需要粘合性以使食品薄膜不与包装在食品薄膜中的食物分开。此外，需要低加热减量，以降低制备过程中产生的气体的量，并增加产品产率。

关于单组分三甘醇酯，例如，通过三甘醇仅与作为脂族酸的2-乙基己酸或苯甲酸反应而合成的酯，在食品薄膜生产过程中其与聚氯乙烯树脂的溶混性降低。结果，这样的单组分三甘醇酯不能用做聚氯乙烯树脂的增塑剂，但其适用于润滑油和其他应用。当使用通过新戊二醇与作为脂族酸的2-乙基己酸反应合成的单组分酯时，向其中加入所述增塑剂酯的聚氯乙烯树脂显示高硬度、低透明度和低伸长率；并且当使用由三甘醇与2-乙基己酸反应合成的单组分酯时，向其中加入增塑剂酯的聚氯乙烯树脂显示高可加工性，但是低伸长率、低粘合性和低透明度。此外，即使当使用多组分基于酯的增塑剂组合物时，向其中加入增塑剂组合物的聚氯乙烯树脂会根据用于生产过程中使用的羧酸和醇的种类和组成而显示出不同的性质。

即，当上述单组分或多组分基于酯的增塑剂组合物加入到聚氯乙烯树脂时，很难获得在加热减量、粘合性和增塑效率方面具有所需性质的聚氯乙烯树脂。因此，需要开发一种多组分基于酯的增塑剂组合物，以使与聚氯乙烯树脂的溶混性、伸长率、粘合性、透明度和抗张强度最优化。

发明内容

技术问题

本发明提供一种新型基于三甘醇的化合物。

本发明也提供一种包含所述新型基于三甘醇的化合物的增塑剂组合物。

本发明也提供一种制备所述增塑剂组合物的方法。

本发明也提供一种包含所述增塑剂组合物的聚氯乙烯树脂。

本发明也提供一种包含所述增塑剂组合物的用于食品包装的食品薄膜。

技术方案

根据本发明的一个技术方案，提供一种由通式1表示的基于三甘醇的化合物：

R₁OCO-(CH₂)₂-O-(CH₂)₂-O-(CH₂)₂-OCOR₂...(1)

其中，R₁为C3～C12烷基，以及R₂为C6～C10芳基。

根据本发明的另一个技术方案，提供一种包括通式1表示的化合物的增塑剂组合物。

所述增塑剂组合物可以进一步包括由通式2表示的化合物和通式3表示的化合物：

R₃OCO-(CH₂)₂-O-(CH₂)₂-O-(CH₂)₂-OCOR₄...(2)

R₅OCO-(CH₂)₂-O-(CH₂)₂-O-(CH₂)₂-OCOR₆...(3)