龚龙树专利一种液体钡锌热稳定剂的工业化制备方法及其应用

1、一种液体钡锌热稳定剂的工业化制备方法及其应用发明名称：一种液体钡锌热稳定剂的工业化制备方法及其应用摘要：本发明涉及一种PVC热稳定剂，尤其涉及一种应用于无毒软质及半硬质PVC压延制品的复合热稳定剂的制备方法及其应用。该液体钡锌复合热稳定剂按重量百分比由以下成分构成：钡重量百分比含量为5%-20%的液体羧酸盐10%-30%，锌重量百分比含量为2%-15%的液体羧酸盐5%-20%，复合亚磷酸酯10%-50%，-二酮1.5%-3.5%，抗氧剂1010 0.8%-2.5%，DOP20%-30%，溶剂10%-20%。本发明采用了液体羧酸金属皂和辅助稳定剂的协同配合作用，对PVC软制品具有优良的热稳定性以

2、及良好的初期着色性和透明性，生产工艺简单，只需两步即可，生产成本低，投资少，适于大规模工业化生产。权利要求书：. 一种液体钡锌热稳定剂，其特征在于该液体稳定剂按重量百分比由以下成分组成：钡重量百分比含量为5%-20%的液体羧酸钡盐 10%-30%锌重量百分比含量为2%-15%的液体羧酸锌盐 5%-20%复合亚磷酸酯 10%-50%-二酮 1.5%-3.5%抗氧剂1010 0.8%-2.5%DOP 20%-30%溶剂 10%-20%以上各组分的总量为100%. 根据权利要求1所述的液体钡锌热稳定剂，其特征在于钡重量百分比含量为5%-20%的液体羧酸钡盐由以下原料制备，羧酸选用异辛酸、对叔丁基苯甲

3、酸、苯甲酸、丁酸、柠檬酸中的一种或几种，钡盐选用BaO、Ba(OH)2、Ba(OH)2H2O、Ba(OH)28H2O的一种或几种。. 根据权利要求1所述的液体钡锌热稳定剂，其特征在于锌重量百分比含量为2%-15%的液体羧酸锌盐由以下原料制备，羧酸选用异辛酸、对叔丁基苯甲酸、苯甲酸、丁酸、柠檬酸中的一种或几种，锌盐选用ZnO、Zn(OH)2的一种或几种。. 根据权利要求1所述的液体钡锌热稳定剂，其特征在于复合亚磷酸酯选用亚磷酸、亚磷酸一苯二异辛酯、亚磷酸二苯一异辛酯、亚磷酸三苯酯的几种混合物。. 根据权利要求1或2或3所述的液体钡锌稳定剂工业化生产方法，其特征在于该方法由以下步骤构成： 将油酸、

4、苯甲酸、对叔丁基苯甲酸、Ba(OH)28H2O，溶剂投入到反应釜中，搅拌升温至100-110度，进行真空脱水反应，使之澄清透明，制得液体羧酸钡盐。 将异辛酸、苯甲酸、对叔丁基苯甲酸、ZnO，溶剂投入到反应釜中，搅拌升温至100-110度，进行真空脱水反应，使之澄清透明，制得液体羧酸锌盐。 将上述两者混合后，加入复合亚磷酸酯、抗氧剂1010、-二酮化合物、DOP、以及剩余溶剂在80度搅拌1h即可。6. 根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于液体羧酸钡盐与液体羧酸锌盐的质量比为12：0.51。. 一种高透性软制品，其特征在于该软制品添加了0.5%1.5%重量百分比如权利要求1所述的液体钡锌稳定剂

5、。说明书技术领域：本发明涉及一种PVC稳定剂，尤其涉及一种应用于PVC软制品的液体钡锌稳定剂生产方法及其应用。背景技术：环保法规的要求严格化正推动着热稳定剂的改变，为了保护人类的生存环境，许多国家已通过法律限制有毒的重金属类在PVC加工中的应用。热稳定剂中，无镉、低铅、无尘化及代替铅盐成为该行业的发展重点。热稳定剂在各国的消费结构不尽相同，在美国，复合稳定剂占总消费量的40%-50%，有机锡占近40%。欧洲PVC热稳定剂生产商已经做出承诺，到2010年含铅热稳定剂用量将减半，到2015年全面实现无铅化。欧洲许多国家正在使用基于有机锡或基于钙-锌，钡-锌的替代物代替。欧洲铅稳定剂用量将从1999

6、年12万吨/年减少到2010年8万吨/年。预计亚太地区含铅热稳定剂需求量也将大幅降低。聚氯乙烯热稳定剂正朝着低毒、无毒、无污染、复合、高效的方向发展。液体复合金属皂类热稳定剂，因其清洁环保、便于计量、价格低廉、生产与应用过程无粉尘污染，得到了越来越广泛的应用，尤其适用于软质透明聚氯乙烯(PVC)材料，如透明电缆线、软质玩具、医疗器械、食品包装膜、人造革制品等。发明内容：本发明的目的在于提供一种适用于软质透明PVC材料的热稳定剂，该热稳定剂以液体羧酸钡盐、液体羧酸锌盐以及辅助稳定剂组成。具有热稳定性高、初期着色性好，且不易析出的特点，同时提供一种简便易行、生产成本低、适于工业化生产的清洁生产方法

7、。本发明的技术方案：一种液体钡锌热稳定剂的制备方法，其特征在于先制备液体羧酸钡盐、再制备液体羧酸锌盐，然后加入辅助稳定剂和抗氧剂、混合均匀后板框过滤制得澄清透明的液体钡锌稳定剂，其主要组成为钡重量百分比含量为5%-20%的液体羧酸钡盐 10%-30%；锌重量百分比含量为2%-15%的液体羧酸锌盐 5%-20%；复合亚磷酸酯 10%-50%；-二酮 1.5%-3.5%；抗氧剂1010 0.8%-2.5%；DOP 20%-30%；溶剂 10%-20%。其生产工艺为：（1）制备液体羧酸钡盐：将油酸、苯甲酸、对叔丁基苯甲酸、Ba(OH)28H2O，溶剂投入到反应釜中，搅拌升温至100-110度，进行真

8、空脱水反应，使之澄清透明，制得液体羧酸钡盐。（2）制备液体羧酸锌盐：将异辛酸、苯甲酸、对叔丁基苯甲酸、ZnO，溶剂投入到反应釜中，搅拌升温至100-110度，进行真空脱水反应，使之澄清透明，制得液体羧酸锌盐。（3）混合调配：将上述制备好的液体羧酸钡盐和液体羧酸锌盐按一定比例加入到反应釜中，升温至80度加入复合亚磷酸酯、抗氧剂1010、-二酮化合物、DOP、以及剩余溶剂在80度搅拌1h即可。本发明采用液体羧酸钡盐和液体羧酸锌盐作为主稳定剂，其原理在于羧酸锌盐起效快、作用迅速、持续时间较短一般只有1-5min、具有优良的初期着色性，但过量添加存在“锌烧”现象。液体羧酸钡盐起效慢、作用时间较长、从开

9、始到结束一直都起作用、作用时间长达30min，但单独使用其初期着色性较差，所以将羧酸钡盐和羧酸锌盐以一定比例搭配使用能起到较好效果。此外，本发明还加入了辅助稳定剂复合亚磷酸酯以及-二酮化合物，辅助稳定剂的加入可以有效地克服液体羧酸钡盐和液体羧酸锌盐两者复配后存在的时间差，吸附PVC加工过程中产生的HCl，有效地阻止“锌烧”现象，通过主稳定剂和辅助稳定剂的协同配合作用，产生良好的热稳定效果。具体实施例实施例1：（1）制备液体羧酸钡盐：在2000L搪瓷反应釜中，依次投入油酸567kg，苯甲酸66kg， 对叔丁基苯甲酸92kg，无味煤油193kg，开动搅拌并开启蒸汽升温至70度，开始向反应釜中投入八

10、水氢氧化钡321kg，投完后升温至100-110度开始常压蒸馏脱水反应2h至基本无水气脱出，然后在温度100-110度，真空度0.09Mpa的条件下，减压蒸馏继续脱水反应至无水气脱出，停止脱水将体系降温至85度备用，得澄清透明淡黄色油状透明液体。（2）制备液体羧酸锌盐：在2000L搪瓷反应釜中，依次投入异辛酸234kg，苯甲酸78kg， 对叔丁基苯甲酸105kg，无味煤油251kg，开动搅拌并开启蒸汽升温至70度，开始向反应釜中投入氧化锌405kg，投完后升温至100-110度开始常压蒸馏脱水反应2h至基本无水气脱出，然后在温度100-110度，真空度0.09Mpa的条件下，减压蒸馏继续脱水反

11、应至无水气脱出，停止脱水将体系降温至85度备用，得澄清透明淡黄色油状透明液体。（3）制备液体钡锌热稳定剂：将制备好的液体羧酸钡盐和液体羧酸锌盐通过真空转入另一个3000L搪瓷反应釜中，开启搅拌混合均匀，然后依次加入亚磷酸58kg，亚磷酸一苯二异辛酯264kg，亚磷酸二苯一异辛酯125kg，-二酮86kg，抗氧剂1010 27kg，DOP 523kg，无味煤油53kg。80度搅拌至溶解，充分混合均匀，趁热用板框过滤机过滤，澄清透明后取样检验，经检验合格后包装。实施例2：（1）制备液体羧酸钡盐：在2000L搪瓷反应釜中，依次投入油酸465kg，苯甲酸84kg， 对叔丁基苯甲酸86kg，无味煤油19

12、3kg，开动搅拌并开启蒸汽升温至70度，开始向反应釜中投入八水氢氧化钡425kg，投完后升温至100-110度开始常压蒸馏脱水反应2h至基本无水气脱出，然后在温度100-110度，真空度0.09Mpa的条件下，减压蒸馏继续脱水反应至无水气脱出，停止脱水将体系降温至85度备用，得澄清透明淡黄色油状透明液体。（2）制备液体羧酸锌盐：在2000L搪瓷反应釜中，依次投入异辛酸286kg，苯甲酸44kg， 对叔丁基苯甲酸184kg，无味煤油251kg，开动搅拌并开启蒸汽升温至70度，开始向反应釜中投入氧化锌382kg，投完后升温至100-110度开始常压蒸馏脱水反应2h至基本无水气脱出，然后在温度100

13、-110度，真空度0.09Mpa的条件下，减压蒸馏继续脱水反应至无水气脱出，停止脱水将体系降温至85度备用，得澄清透明淡黄色油状透明液体。（3）制备液体钡锌热稳定剂：将制备好的液体羧酸钡盐和液体羧酸锌盐通过真空转入另一个3000L搪瓷反应釜中，开启搅拌混合均匀，然后依次加入亚磷酸58kg，亚磷酸一苯二异辛酯264kg，亚磷酸二苯一异辛酯125kg，-二酮86kg，抗氧剂1010 27kg，DOP 578kg，无味煤油53kg。80度搅拌至溶解，充分混合均匀，趁热用板框过滤机过滤，澄清透明后取样检验，经检验合格后包装。实施例3：（1）制备液体羧酸钡盐：在2000L搪瓷反应釜中，依次投入油酸423

14、kg，苯甲酸105kg， 对叔丁基苯甲酸123kg，无味煤油193kg，开动搅拌并开启蒸汽升温至70度，开始向反应釜中投入八水氢氧化钡512kg，投完后升温至100-110度开始常压蒸馏脱水反应2h至基本无水气脱出，然后在温度100-110度，真空度0.09Mpa的条件下，减压蒸馏继续脱水反应至无水气脱出，停止脱水将体系降温至85度备用，得澄清透明淡黄色油状透明液体。（2）制备液体羧酸锌盐：在2000L搪瓷反应釜中，依次投入异辛酸188kg，苯甲酸68kg， 对叔丁基苯甲酸214kg，无味煤油251kg，开动搅拌并开启蒸汽升温至70度，开始向反应釜中投入氧化锌402kg，投完后升温至100-110度开始常压蒸馏脱水反应2h至基本无水气脱出，然后在温度100-110度，真空度0.09Mpa的条件下，减压蒸馏继续脱水反应至无水气脱出，停止脱水将体系降温至85度备用，得澄清透明淡黄色油状透明液体。（3）制备液体钡锌热稳定剂：将制备好的液体羧酸钡盐和液体羧酸锌盐通过真空转入另