[发明专利]一种以三羟乙基异氰尿酸酯稀土为基体的复合热稳定剂

说明书

本发明提供一种三羟乙基异氰尿酸酯稀土配合物的制备方法，和一种以该配合物为主稳定剂的复合热稳定剂。其中主稳定剂的制备方法包括：将三羟乙基异氰尿酸酯、稀土硝酸盐和水加入到反应釜中，搅拌至溶质完全溶解；将溶液pH调节至6左右；在常压下升温至170℃反应72小时，反应结束后缓慢冷却至室温，抽滤后将沉淀物用无水乙醇洗涤、干燥，得到三羟乙基异氰尿酸酯稀土配合物。复合热稳定剂按质量份数计组成为：三羟乙基异氰尿酸酯稀土配合物100份；硬脂酸锌为20‑35份；辅助稳定剂为30‑50份；润滑剂为5‑25份。本发明所提供的复合热稳定剂在PVC加工中表现出优异的热稳定效果，且在PVC加工过程和后期使用中无析出现象。

技术领域

本发明涉及高分子材料加工领域，特别是涉及一种聚氯乙烯用以三羟乙基异氰尿酸酯稀土为基体的复合热稳定剂。

背景技术

聚氯乙烯（PVC）综合性能优良，价格低廉，能广泛应用于各个行业，但是由于其分子链的结构缺陷，导致加工时易降解，所以在PVC加工时必须加入热稳定剂。热稳定剂品种繁多，目前常用的有铅盐类、有机锡类、钙锌类以及稀土类等。随着人们环保意识增强，铅盐类的热稳定剂由于有毒开始逐渐退出市场；有机锡类热稳定剂气味较大，而且价格很高，使用范围有限；钙锌、稀土等金属皂类无毒环保复合热稳定剂的开发和应用成为市场发展的主要方向。然而目前常用的金属皂类热稳定剂在使用过程中都存在着稳定效果不足，一些辅助稳定剂容易析出等一系列问题。

发明内容

鉴于背景技术中存在的问题，本发明的目的在于，第一步提供一种三羟乙基异氰尿酸酯稀土配合物的制备方法，第二步提供一种以该三羟乙基异氰尿酸酯稀土配合物为主稳定剂的复合热稳定剂。所述复合热稳定剂在PVC加工中表现出优异的热稳定效果，同时PVC制品在加工过程和后期使用中无析出现象。

本发明可以通过以下技术方案来加以实现：

第一步提供一种三羟乙基异氰尿酸酯稀土配合物的制备方法，其特征在于，该制备方法由以下步骤构成：（a）首先在装有搅拌器、温度计、压力表和真空泵的聚四氟乙烯反应釜中加入三羟乙基异氰尿酸酯、稀土硝酸盐和一定量的水，开动搅拌直至溶质完全溶解；（b）向反应釜中滴入盐酸，将溶液pH调节至6左右；（c）在常压下升温至170℃，回流反应72小时，反应结束后将反应液缓慢冷却至室温、抽滤，再将抽滤得到的沉淀物用无水乙醇洗涤、抽滤、真空干燥，即得到三羟乙基异氰尿酸酯稀土配合物。

第二步提供一种以第一步制得的三羟乙基异氰尿酸酯稀土配合物为主稳定剂的复合热稳定剂，按重量份数计，组成为：三羟乙基异氰尿酸酯稀土配合物100份；硬脂酸锌为20-35份；辅助稳定剂为30-50份；润滑剂为5-25份。

所述第一步的反应物原料稀土硝酸盐为硝酸镧、硝酸钕、硝酸铈、硝酸铕、硝酸钐和硝酸镨中的一种或几种混合。

所述第二步中辅助稳定剂为水滑石、抗氧剂、亚磷酸酯、β-二酮、氨基尿嘧啶和环氧化合物中的一种或多种混合。

所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168和抗氧剂618中的一种或多种混合。

所述亚磷酸酯为亚磷酸三苯酯、亚磷酸一苯二异辛酯、亚磷酸二苯一异辛酯和亚磷酸三壬基苯酯中的一种或多种混合。

所述β-二酮为二苯甲酰甲烷、硬脂酰苯甲酰甲烷、乙酰丙酮和脱氢乙酸中的一种或多种混合。

所述氨基尿嘧啶为1,3-二甲基-6-氨基尿嘧啶，5-氨基尿嘧啶和3-甲基-6-甲基氨基尿嘧啶中的一种或多种混合。

所述环氧化合物为环氧大豆油、环氧硬脂酸丁酯和环氧亚麻油中的一种或多种混合。

所述第二步中润滑剂由内润滑剂和外润滑剂组成。

所述内润滑剂为硬脂酸、硬脂酸钙、单硬脂酸酯甘油酯和氧化聚乙烯蜡中的一种或多种混合。