[发明专利]大分子量多元醇多元酸有机酯及其合成方法和用途

说明书

技术领域

本发明技术属于精细化工技术领域，涉及一种大分子量有机酯类产品，特别是一种塑料加工中使用的稳定剂主要功能原料及其合成方法以及用途。

背景技术

塑料(PVC)加工使用的热稳定剂传统上主要有：铅盐或镉盐类、有机金属皂类、有机锡类、复合稳定剂类等。铅盐或镉盐类稳定剂虽具有优良的热稳定性能，但毒性大恤害人体健康。无毒的有机金属皂类稳定剂的热稳定性能无法与铅盐类或镉盐类比。有机锡类稳定剂是十分有效的热稳定剂，能够使透明制品保持很高的透明度，并且用量较少，但其价格昂贵，有异味，无润滑性。同时有机锡对人体中枢神经有害。复合稳定剂虽在目前还没有完全能取代如有机锡这样的产品出现，但这类稳定剂可以优化各种稳定剂的优势，取长补短，制造出好的产品。

复合稳定剂以钙/锌复合稳定剂为多，体系内以钙/锌盐为主，还包含有机辅助稳定剂、抗氧剂和润滑剂，对PVC的稳定性和加工性能有重要影响。开发钙/锌复合稳定剂，研究如何发挥各组份的协同作用，研制高效环保型稳定剂，对促进PVC传统产业升级和发展具有重要作用。

稳定机理是通过如下几方面来实现的。1.通过捕捉PVC热分解产生的HCl，防止HCl的催化降解作用。2.置换活泼的烯丙基氯原子。3.与自由基反应，终止自由基的反应。4.与共扼双键加成作用，抑制共扼链的增长。5.分解过氧化物，减少自由基的数目。6.钝化有催化脱HCl作用的金属离子。复合稳定剂可做到同时按上述几种不同的机理来实现PVC热稳定的目的。这也是复合稳定剂的一大优势。

钙/锌稳定剂的原料性能，如硬脂酸钙(CaSt)，加工性能好，有润滑作用，无硫化污染，无毒，但热稳定性较低，透明度不好。硬脂酸锌(ZnSt)，无毒且透明，用量大后，易引起“锌烧”导致制品变黑。从原理上讲，钙与锌盐在共混过程中形成钙/锌复合物的结构，Ca/Zn复合物与PVC分子链上的不稳定氯原子反应，抑制了PVC进一涉分解释放HCI，从而对PVC的热分解起到了稳定化作用，同时在Ca/Zn复合物中添加多元醇、有机锡、沸石、亚磷酸酯、β-二酮等对PVC的稳定具有明显的协同效应。如Ca/Zn与有机锡的复合稳定剂表明：有机锡和Ca/Zn复合，不仅改善了PVC树脂的色泽稳定性，而且提高了其热稳定性。使其具有优良的热稳定性和加工性能。但有机锡、亚磷酸酯、β-二酮等都含有重金属或苯的成份，对人体中枢神经有害，仍是不安全的。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术的不足而提供一种能取代有机锡、亚磷酸酯、β-二酮等的添加复配物来与钙/锌复合，稳定性能好，无锌烧，无毒环保的大分子量多元醇多元酸有机酯及其合成方法以及用途。

为了达到上述目的，本发明所设计的大分子量多元醇多元酸有机酯，它的名称是：二-一元醇二元酸四中碳酸多元醇-二元酸酯。其结构式是：

其中一元醇基团是正辛醇基团或异辛醇基团或正丁醇基团或异丁醇基团到；所述的二元酸基团是己二酸基团或癸二酸基团；所述的中碳酸基团是异辛酸基团或正辛酸基团或正癸酸基团；所述的多元醇基团是双季戊四醇基团。

进一步的，这种大分子量多元醇多元酸有机酯可以是二-辛醇己二酸四异辛酸双季戊四醇-己二酸酯，其结构式是：

式中：

辛醇己二酸酯基——〔CH₃(CH₂)₆CH₂O₂C(CH₂)₄CO₂〕-

四异辛酸双季戊四醇酯基——

-〔CH₂(CH₂CO₂〔CH₂〕₆CH₃)₂C-CH₂OCH₂-C(CH₂CO₂〔CH₂〕₆CH₃)₂CH₂〕-己二酸基——-O₂C(CH₂)₄CO₂-

其分子结构式是：

分子量为：2106。