[发明专利]一种稀土复合热稳定剂及其制法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及稀土材料应用技术领域，特别是涉及一种稀土复合热稳定剂及其制法和应用。

背景技术

上个世纪90年代以来，我国开始实施了以塑代木、以塑代金属的战略措施。首先取代大量民用建筑和工业建筑的木制和铁制门窗。经过十几年的实施，化学建材门窗的普及率达到8％左右。党的十六大之后小城镇化建设水平大大加快，到2008年小城镇居民将增加3.5亿人。民用建筑由现在的104亿平方米，增加到146亿平方米。塑钢门窗的用量将达到280万吨，市场潜在能力150亿元左右。

但是，目前塑钢门窗的质量存在若干缺陷。例如，PVC合成树脂塑钢异型材是我国消费量最大的品种之一，也是化学建材能够普及和实用的主要品种。PVO树脂本身存在着以下缺陷，如尾尾结构、头头结构、共扼双建、短支链。这些缺陷遇热、遇光都会脱出i-ICL，造成塑钢门窗的物理、力学性能降低。在日光下生色，实用寿命缩短，严重制约着化学建材的推广应用。造成这些缺陷的主要原因之一是PVC稳定剂质量差。

为了使塑钢门窗达到国家标准。我国科研人员花费大量心血和试验。目前已开发出铅盐复合稳定剂、稀土复合稳定剂，无毒钙锌复合稳定剂、有机锡稳定剂等。但这些稳定剂各有各的弊病和不足。如铅盐复合稳定剂的最大弊病是添加量大，不耐硫化污染、色泽微黄；稀土稳定剂的最大弊病是生产过程中容易结垢，清模困难，影响产量且价格偏高，并且需要配合含铅稳定剂使用，以弥补其自身热稳定性能的不足：有机锡稳定剂的弊病是价格昂贵，气味较大，因其缺乏润滑性，内外润滑剂添加呈大，与CPE共混低温冲击性能差，加热后尺寸变化率偏大。

CN200310109677.0公开了一种PVC异型材专用稀土复合稳定剂制备及应用，其主要技术缺陷如下：

①该稳定剂的无机酸铅盐未经表面改性和处理，在PVC中的分散性较差，其热稳定效果受到一定限制；

②该稳定剂为硬脂酸稀土即1aSt₃，热稳定效果欠佳：

③该稳定剂含中间体即硬脂酸铅体系分散性能较差，并且热稳定协同效应欠佳；

④该稳定剂中加入熔融的中间体，经脱水后转移至捏合机再加入熔融的内外润滑剂，后再加入粉碎的复合抗氧剂，因此存在物料均匀性较差，又存在含水量较高的缺点。

发明内容

为了解决现有技术中产品存在分散性不好和热稳定较差的技术缺陷，本发明提供了一种稀土复合热稳定剂及其制法和应用。

本发明之一的种稀土复合热稳定剂是这样实现的：

本发明所述的热稳定剂包括如下组分：

①稀土改性铅盐稳定剂组分；

②硬脂酸盐混合稳定剂组分；

③单硬脂酸稀土稳定剂组分；

④内外润滑剂及抗氧剂。

其中，按重量百分比计，

所述的①稀土改性铅盐稳定剂组分由下列成分组成：

黄丹粉470～485；

水2500～2800；

氧化镧16～23；

冰乙酸30～40；

亚磷酸40～45或98％浓硫酸42～46或二者1∶1～1∶15混合物的水溶液200，；

硬脂酸290～300。

所述的②硬脂酸盐混合稳定剂组分由下列成分组成：

硬脂酸425～440；

水3500～400；

含量为20～30％的工业氨水35～40；

氯化钙65～75、硫酸锌40～45、氯化钡15～2、水500～800的混合溶液。

所述的③单硬脂酸稀土稳定剂组分由下列成分组成：

硬脂酸90～95；

水800～1000；

含有氯化稀土80～120的水溶液300～350；

含有40～45工业氢氧化钠的水溶液150。

所述的④内外润滑剂及抗氧剂组分由下列成分组成：

表面活性剂20～25；

硬脂酸45～55；

单甘酯150～175；

氧化聚乙烯即OPE蜡20～25；

聚乙烯蜡125～150；

抗氧剂1010、264各7.5～12.5；

双酚A50～60。

本发明的稀土复合热稳定剂的制备步骤可以为：

(1)将②硬脂酸盐混合稳定剂组分与①稀土改性铅盐稳定剂组分混合，在75～80℃下搅拌45～60min；