[发明专利]一种聚氯乙烯（PVC）稳定剂二乙二酯基锡及其制备方法

说明书

技术领域

 本发明属于化学材料技术领域。更具体地，涉及一种聚氯乙烯（PVC）稳定剂二乙二酯基锡及其制备方法。

背景技术

聚氯乙烯（PVC）稳定剂作为一种塑料添加剂工业，几乎以一种共生的关系，伴随着多用途的聚合物工业出现。在过去六十年中已经有许多种稳定剂投入使用，例如：无机物、铅、有机物、钡/钙、钙/锌、有机锡和锑等类。还有许多已经想到但未工业化的，如各类有机铅、有机锑、秘、锢和数不胜数的有机化学品。

    月桂酸二丁基锡是最早的有机锡稳定剂，其热稳定性、透明性、润滑性及加工性能都较好，但毒性较大、成本高。50年代末欧洲“锡研究所”开发出对人体毒性极小的二正辛基锡、成为PVC食品包装品用稳定剂。之后荷兰“阿克苏公司”开发了硫醇酯基锡，其毒性比二甲基硫醇锡还小，代替了丁基锡和辛基锡。美国“辛-米”公司开发的TM-692二甲基锡省掉了贵重的碘、镁等原料的使用，工艺方法更先进，导致世界许多国家都纷纷投入研制，开发出一系列的二甲基锡衍生物。但是其制备方法还存在工艺复杂、产品得率不够高、成本较高的缺陷。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有聚氯乙烯（PVC）稳定剂的缺陷和技术不足，提供一种二乙二酯基锡[双(2-乙基己烷氧基)苯基二硫代二羧酸羟酯基锡]及其制备方法。

本发明的目的是提供一种聚氯乙烯（PVC）稳定剂二乙二酯基锡。

本发明另一目的是提供所述二乙二酯基锡的制备方法。

本发明上述目的通过以下技术方案实现：

本发明提供了一种二乙二酯基锡，学名为双（2-乙基己烷氧基）苯基二硫代二羧酸羟酯基锡，其含锡量为16%～23%，折射率（室温）为 l.46～1.54；该物质由三步反应得到：合成二卤二乙二酯基锡、合成烷基硫醇酸钾、合成二乙二酯基锡。

本发明还提供了上述二乙二酯基锡的制备方法，包括以下步骤：

S1合成二卤二乙二酯基锡

S11.按照以下质量份数准备原料：二氯化锡粉末200～800份、羟乙二酯150～400份、乙醇300～700份、催化剂4～10份、卤化氢气体100～300份；

S2.将二氯化锡粉末、羟乙二酯、乙醇和催化剂加入四口瓶中，搅拌使二氯化锡粉悬浮起来；

S13.向上述混合物中通入100～300份干燥卤化氢气体，反应，取样测定锡含量，判断反应终点，停止通卤化氢；

S14.将S12得到的产物蒸去乙醇，加入二氯甲烷至产物全溶后过滤，将滤液中的二氯甲烷蒸出，

S15.蒸馏结束，出料100～140℃干燥6～24h得到产物；

S2.合成烷基硫醇酸钾

S21.按照以下质量份数准备原料：光气100～300份、烷基硫醇100份、甲烷磺酸100份、芳烃400份、CCl₄ 600份、丙烯酸系凝胶型强碱型阴离子交换树脂213型10～20份、正丁醇钾或碳酸钾120份、卤代烷120份；

S22.将光气置于四口瓶中，加入丙烯酸系凝胶型强碱型阴离子交换树脂213型与光气混合，匀速滴入烷基硫醇，5～10℃ ，反应2～4 h；

S23.反应结束后，将反应混合物升温，通氮气清除光气及烷基硫醇，除去光气与烷基硫醇后混合物经过滤，分离滤液和树脂；

S24.将S23的反应物中加入甲烷磺酸、芳烃和CCl₄，回流5～8h，减压蒸馏蒸除芳烃、CCl₄，然后冷却至室温，将混合物倒入水中，并用二氯甲烷萃取多次，然后收集油相后旋干得到粗产物；

    甲烷磺酸可以和上步产物的酰氯基团加成反应，接上芳烃基，羰基变羟基。CH₃SO₃H是一种耐水性Lew is 酸, 对酯化反应有很好的催化效果, 而且选择性高,它在粗产物中残余可以作为后面反应的催化剂，且可重复利用。

S25.将S24的反应物溶于700mL无水DMF中，加入正丁醇钾或碳酸钾，再加入卤代烷，并且回流24 h；减压蒸馏将溶剂除去，得烷基硫醇酸钾；

S3.合成二乙二酯基锡

S31.将S2和S3所得产物二卤二乙二酯基锡170份和烷基硫醇酸钾400份，以及无水四氢呋喃500份、氢氧化钾90份，加入四口瓶中，搅拌升温至沸腾；

S32.将S31所得混合物于回流条件下脱卤化钾5~8h，取样判断反应终点，冷却，过滤除去固体杂质，将滤液于85℃减压蒸馏蒸除四氢吠喃，得粘稠状液体产物；

S33.将S32得到的产物用石油醚反复洗涤纯化，得粗产物；