[发明专利]一种耐迁移环保型增塑剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种耐迁移环保型增塑剂及其制备方法，属于有机化工产品技术领域。本发明加入树脂基体后进行溶胀，使得增塑剂的扩散性能也得到提高，使得与树脂形成交联，增强增塑效果。加入活性炭和柱层析硅胶负载的催化剂进行催化酯化，利用对甲苯磺酸作为无氧化性强酸的特性进行催化，提高了增塑剂在制备过程中的环保性能，使得得到的增塑剂性能提升。利用氢键连接将增塑剂与树脂基体进行锚固，减少了增塑剂酯基的迁移而减少环境的污染，耐候性得到提高。利用引入的共聚活性物提高树脂基体的耐候性和抗黄变性能，经分散添加剂增加增塑剂在增塑过程中的流动性和润滑性能，提高增塑效率。本发明解决了目前增塑剂易迁移，原料环保性能差的问题。

技术领域

本发明属于有机化工产品技术领域，具体涉及一种耐迁移环保型增塑剂及其制备方法。

背景技术

塑化剂，一般也称增塑剂。增塑剂是工业上被广泛使用的高分子材料助剂，在塑料加工中添加这种物质，可以使其柔韧性增强，容易加工，可合法用于工业用途。厂商用一种常见的增塑剂DEHP（后陆续检出DINP、DNOP、DBP、DMP、DEP等）代替棕榈油配制的起云剂也能产生和乳化剂相似的增稠效果。但是，业内人士指出，DEHP、DINP等塑化剂并不属于食品香料原料。因此，DEHP不仅不能被添加在食物中，甚至不允许使用在食品包装上。“起云剂”是一种合法食品添加物，经常使用于果汁、果酱、饮料等食品中，是由阿拉伯胶、乳化剂、棕榈油及多种食品添加物混合制成。某些塑化剂的分子结构类似荷尔蒙，被称为“环境荷尔蒙”，是台湾环保署列管的毒性化学物质。若长期食用可能引起生殖系统异常、甚至造成畸胎、癌症的危险。现有增塑剂效果不稳定，需要加强，毒性较大，不利于身心健康，污染环境。其分子结构具有极性部分和非极性部分，因为增塑剂分子可插入高聚物分子链之间，削弱分子间作用力，增大高聚物分子链之间的距离和活动空间，增加高聚物的塑性，降低高聚物的加工温度，因此在塑料加工中添加增塑剂，可以使其柔韧性增强，容易加工，被广泛应用于高分子材料助剂。目前通常使用的常规增塑剂，成型制品的柔韧性和弹性随着时间发生变化，影响产品质量，且使制品表面具有粘性。并且常规的增塑剂耐候性较差，用途存在明显的局限性。化学稳定性成了增塑剂性能的重要标准。同时人们对增塑剂的环保要求也日益增高。增塑剂是PVC行业用量最大、最关键的助剂，同时在橡胶涂料、黏合剂、密封材料等领域也发挥着重要的作用，是塑料领域中产量最大的助剂之一，其作用是增加高分子化合物的可塑性和柔韧性，同时降低脆性。

产品主要以邻苯二甲酸酯类增塑剂为主，在实际消费中约占总消费量的近90%，其中DOP（邻苯二甲酸二辛酯）约占总消费量的70%，非邻苯类的增塑剂产量不到10%，而生物可降解和以生物质为原料的环保型增塑剂产品极少，无法满足PVC塑料加工业对无毒、生物降解和增塑能力强增塑剂的要求。

增塑剂是赋予聚合物制品柔韧性和加工性的功能化助剂，尤其在软质聚氯乙烯（PVC）制品中具有广泛的应用。根据化学结构的不同，迄今应市的增塑剂品种主要包括邻苯二甲酸酯、脂肪族二元酸酯类、偏苯三酸酯、多元醇酯、柠檬酸酯、磷酸酯、聚酯、环氧脂肪酸及其酯等化学结构类型，其中邻苯二甲酸酯类增塑剂的产耗量最大，几乎占整个增塑剂总量的70%以上。然而，基于环境和卫生安全的原因，20世纪90年代以来全球范围内要求限制使用邻苯二甲酸酯类增塑剂的呼声不断，有关环保、卫生、可持续的邻苯二甲酸酯类增塑剂替代品开发研究报道层出不穷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对目前增塑剂易迁移，原料环保性能差的问题，提供一种耐迁移环保型增塑剂及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：

一种耐迁移环保型增塑剂，包括增塑剂添加剂、耐迁移添加剂、分散添加剂；

所述增塑剂添加剂的制备方法为：按质量份数计，取20~30份酸原料、30~50份醇原料、3~8份2-乙基己醇、0.5~1份催化剂、5~10份环己烷，通入氮气保护，搅拌混合，再升温至170~190℃保温，冷却至室温，减压蒸馏，即得增塑添加剂。