[发明专利]金属高碱性组合物及非牛顿型胶体组合物

说明书

本发明涉及金属高碱性组合物及其制备方法。这种组合物可用作食品级包装用聚氯乙烯的稳定剂或润滑油中的添加剂，经胶凝处理后可用作油漆，油墨和润滑油脂中的流变控制剂。

聚氯乙烯的常规加工要用到热稳定剂。这类稳定剂一般以钡盐、镉盐、钙盐和/或锌盐以及适当的载体形式加到聚氯乙烯中。

由于希望将聚氯乙烯包装用于食品应用中，这就要求会与食品接触的聚氯乙烯中的添加剂必须是符合美国食品与药物管理局(FDA)规定的物料。

本发明的动机是要制成可用作聚氯乙烯稳定剂的组合物。这种组合物的新颖之处在于，所用原料为天然出产的油。此外，这种组合物可经胶凝化处理而生成流变控制剂。

美国专利第3,147,232号(Norman等人，1964年9月1日)涉及提高了对热和光稳定性的一些塑料组合物。以更具体的意义上说，该专利文献涉及含有较大数量碱土金属的组合物，这些碱土金属能使塑料组合物具有上述的稳定性。

该专利文献中所述的，含有大量碱土金属的油溶性组合物如下制备：先让以下三种物料的混合物反应，再用酸性气体处理所说的混合物以降低其粘度，这三种物料是：(A)一种醇，(B)一种脂族单羧酸，(c)相对于每当量所述酸化合物而言，超过一个当量的碱式碱土金属化合物。

美国专利第3,242,079号(McMillen，1966年3月22日)涉及增稠矿物油组合物及其制备方法。从更具体的意义上说，该专利涉及以高碱性为特征的均相油脂组合物。这种组合物是在约25℃至回流温度之间的温度下将一种流体的矿物油溶液混合而制备的，所述矿物油溶液中，含有约10％至约70％的某种酸的碳酸化的碱式碱土金属盐，这种酸含有至少12个左右的脂肪族碳原子，选自由磺酸和羧酸构成的一类酸，所说的盐其金属的比例至少为4.5；该矿物油溶液中还含有约1％至约80％(以所说的金属盐为基准)的活泼氢化合物(选自以下一类物质：低级脂族羧酸，水，以及水醇混合物)。

美国专利第3,384,586号(McMillen，1968年5月21日)和3,492,231号(McMillen，1970年1月27日)披露了含有聚合树脂(如聚烯烃、聚酰胺、丙烯酸树脂、聚苯乙烯、聚硫树脂、聚醚、聚酯、三聚氰胺树脂、醇酸树脂等)以及非牛顿型胶体分散体系的树脂状组合物，该分散体系包含(1)固体的含金属的胶体颗粒，这种颗粒预先分散于(2)一种分散介质中，以及(3)作为必要的第三组分，至少要有一种可溶于上述分散介质中的有机化合物。所述有机化合物分子的特征是含有疏水部分以及至少一个极性取代基。

美国专利第3,558,539号(Irish，1971年1月26日)涉及一种五组分聚氯乙烯稳定剂体系，其中用到长链单羧基脂肪酸的金属盐，环氧化有机物料，三取代的有机一元亚磷酸盐，和三取代的有机多元亚磷酸盐。所得的混合物在加热熔化以生产制品(如容器之类)时显示卓越的加工稳定性。

美国专利第4,436,855号(Higgins等人，1984年3月13日)和4,443,577号(Higgins等人，1984年4月17日)披露了包含有非牛顿型胶体分散体系的聚氨酯涂料组合物，该分散体系中含有(1)固体的含金属的胶体颗粒，该颗粒预先分散在(2)至少含一种惰性有机液体的分散介质中，以及(3)作为必要的第三组分至少有选自下述一类有机化合物的一个成员，这类有机化合物基本上溶于所述的分散介质中，所述有机化合物的分子的特征是具有极性取代基和疏水部分。这两篇专利中，前一项专利涉及双组分聚氯酯涂料体系，其中还包含有多官能团的有机异氰酸酯以及磷酸的酸性酯。后一项专利涉及单组分的、可湿固化的聚氨酯涂料组合物，其中还包含有以异氰酸酯终止的预聚物。

本发明涉及由以下成分构成的组合物：

(A)至少一种含有如下化学式的甘油三酯的天然油，其中R¹，R²和R³为烃基，分别含有约8至约24个碳原子，(B)由金属氧化物(MO)，氢氧化物(MOH)或醇盐(R⁴OM)构成的金属碱，其中的金属M包括碱金属或碱土金属，R⁴为含约1至约24个碳原子的烃基，其中(A)∶(B)的当量比为0.90∶1至10∶1以生成皂化中间物，相对于每当量所生成的皂化中间物再加入2至11倍过量当量的(B)，使过剩的(B)与(C)反应，

(C)由二氧化碳，二氧化硫或三氧化硫构成的酸性气体。