[发明专利]马来酸甲基锡及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于新的含卤素聚合物热稳定剂技术领域，具体为马来酸甲基锡及其制备方法。

背景技术

本发明所描述的马来酸甲基锡，包括马来酸一甲基锡和马来酸二甲基锡，其化学结构和合成方法，未发现国内外期刊杂志和专利文献报道。《高分子学报》1997年2期文献名称为《马来酸二丁基锡的合成及其共聚合》的一篇文章报道了由马来酸酐与二丁基锡氧化物合成了马来酸二丁基锡单体的方法，美国专利US005364954A报道了采用氧化二丁基锡或氧化辛基锡与马来酸酐反应制备马来酸丁基锡和马来酸辛基锡的生产方法，用于含卤素聚合物的热稳定剂领域。

马来酸丁基锡的制备过程主要分四步：第一步是由金属锡通过溴或碘丁烷的格式反应生成四丁基锡，第二步四丁基锡与四氯化锡歧化后精馏制得二氯二丁基锡，第三步二氯二丁基锡与碱反应制得二丁基氧化锡，第四步二丁基氧化锡与马来酸酐反应制得马来酸丁基锡。马来酸辛基锡与马来酸丁基锡的制备过程基本一致。制备马来酸丁基锡与马来酸辛基锡的生产工艺复杂，原料价格较贵，生产成本高。

近些年，有机锡化合物的使用已受到了人们极大的关注。消费品中使用的有机锡化合物已证实危害人体健康，尤其是儿童。已公布的对人体健康的危害包括:对肝脏和肾脏的潜在危害，对生化过程（如造血机制）的潜在破坏，对酶系统的潜在破坏。REACH法规规定自2012年1月1日起，向公众供应的混合物或物品中不得使用锡含量超过0.1 wt%的丁基锡或辛基锡化合物。甲基锡化合物中，除三甲基锡外，各国、各地区没有出台禁用一甲基锡化合物和二甲基锡化合物的法律法规。

针对禁用丁基锡或辛基锡化合物的REACH法规状况，马来酸丁基锡和马来酸辛基锡也在被禁用的范围内，现急需开发一种可以替代马来酸丁基锡和马来酸辛基锡的新型产品。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于设计提供一种可以替代马来酸丁基锡和马来酸辛基锡的马来酸甲基锡及其制备方法的技术方案，用于含卤聚合物加工用热稳定剂，防止成型加工中含卤聚合物的颜色黄变。

所述的马来酸甲基锡包括马来酸一甲基锡和马来酸二甲基锡，以下面通式（I）表示的马来酸一甲基锡，以下面通式（II）表示的马来酸二甲基锡，

（Ⅰ）          

（Ⅱ）     

式中R1,R2为H,或1-10个碳直链或支链烷烃，R1,R2 可相同或不同。

所述的马来酸甲基锡的制备方法，其特征在于采用以下方法制备：向装有溶剂的反应器中加入氧化甲基锡，在搅拌下缓慢均匀加入马来酸酐，反应温度为30-120℃，反应时间8-10个小时，将反应液固液分离、固体物经真空脱出溶剂后粉碎、筛分得流动性粉末状马来酸甲基锡，溶剂回收后循环使用。

所述的马来酸甲基锡的制备方法，其特征在于所述的氧化甲基锡包括氧化一甲基锡、氧化二甲基锡或氧化一甲基锡和氧化二甲基锡的混合物。

所述的马来酸甲基锡的制备方法，其特征在于所述的溶剂为水、苯、甲苯、二甲苯、丙酮、环己酮、氯仿、氯乙烷、氯丁烷、乙酸乙酯、四氢呋喃中的一种或一种以上混合物。

所述的马来酸甲基锡的制备方法，其特征在于氧化甲基锡与溶剂的重量比为1：1.5-3，优选为1：1.6-2.5，更优选为1：1.8-2.0。

所述的马来酸甲基锡的制备方法，其特征在于所述的氧化甲基锡分子通式为Sn(CH₃) _(4-X) O_(X/2) ,X=2,3，氧化甲基锡与马来酸酐的摩尔比为1：X(0.505-0.55)%，氧化甲基锡与马来酸酐的摩尔比优选为1：X(0.51-0.54)%，更优选为1：X (0.515-0.525)%。

所述的马来酸甲基锡的制备方法，其特征在于反应温度为40-110℃，优选60-90℃，更优选70-80℃。

所述的马来酸甲基锡的制备方法，其特征在于反应时间为8.5-9.5小时，优选8.8-9.0小时，反应终点控制为酸值小于20 mgKOH/g。

上述马来酸甲基锡及其制备方法，其马来酸甲基锡为含卤聚合物加工用热稳定剂，防止成型加工中含卤聚合物的颜色黄变；且生产容易控制，生产成本低，制得的产品质量好且质量稳定。

本申请文件中涉及的百分含量，除另有说明外，均为重量百分含量。

具体实施方式

现结合本发明的实施例和相应试验数据，对本发明作进一步说明。

实施例1：