專利名稱：用于黑色電線電纜膠粒的鎂鋁鋅改性無毒復(fù)合穩(wěn)定劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種穩(wěn)定劑，具體為一種用于黑色電線電纜膠粒的鎂鋁鋅無毒復(fù)合穩(wěn)定劑。
背景技術(shù)：
PVC (聚氯乙烯)是目前用量最大的通用塑料之一，在電線電纜行業(yè)中，PVC材料因制造成本低、力學(xué)性能優(yōu)良、具有良好加工性能，耐腐蝕，絕緣等良好特點(diǎn)，長久以來PVC電纜料一直在電線電纜行業(yè)中得到廣泛使用，如電線電纜絕緣層和護(hù)套。在PVC電線電纜膠粒制造過程中，膠粒的防潮性能、生產(chǎn)膠粒的剛果紅時(shí)間、產(chǎn)品的加工性能是影響電線電纜產(chǎn)品性能的關(guān)鍵。而PVC材料本身在加工和使用過程中，受到熱、機(jī)械剪切力、氧氣和光的影響，很容易降解收到破壞，其前期降解的表現(xiàn)就是變色，最終還會影響到PVC產(chǎn)品的外觀和使用壽命，因此，通常需要在PVC材料加工過程中加入穩(wěn)定劑以提高PVC的穩(wěn)定性使其具有良好的穩(wěn)定性、加工性能并獲得高質(zhì)量的PVC產(chǎn)品。在黑色電線電纜膠粒的制造過程中，有時(shí)會在造?；蛘呃€的時(shí)候，在擠出機(jī)出口有膠狀物析出或者“噴霜”的現(xiàn)象，導(dǎo)致加工性能受到影響，最終影響了電線表面的光潔度和產(chǎn)品的質(zhì)量。這可能是與加工過程所使用的PVC添加劑，特別是PVC穩(wěn)定劑的相容性、穩(wěn)定劑的添加量、穩(wěn)定劑組分的分散混合均勻程度等有關(guān)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為解決黑色電線電纜膠粒的生產(chǎn)過程存在析出、加工性能差的難題，提供一種用于黑色電線電纜膠粒`的鎂鋁鋅改性無毒復(fù)合穩(wěn)定劑。為了解決上述問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:用于黑色電線的鎂鋁鋅改性無毒復(fù)合穩(wěn)定劑，其特征在于:它是由下列重量的原料制備而成:脂肪酸鈣鋅組合物220 310 Kg、硬脂酸鈣6(Tl50Kg、抗氧劑1076 45 75Kg、硬脂酰苯甲酰甲烷24 49Kg、水滑石6(Tl35Kg、人造沸石8(Tl50Kg、高分子酯基鈣40(T488Kg、單甘脂4(T76Kg、碳酸鈣或滑石粉80 156Kg。所述脂肪酸鈣鋅組合物由下列重量的原料制備而成:硬脂酸或月桂酸100(Tl700Kg、12-羥基硬脂酸23(T500Kg、己二酸或二苯甲酸18 85Kg、氫氧化鈣或氧化鈣25 50Kg、氧化鋅 210 275Kg、16-18 醇 40 80Kg。本發(fā)明所述脂肪酸鈣鋅組合物的制備方法如下:按重量稱取各組分原料，制備時(shí)先將硬脂酸或月桂酸、12-羥基硬脂酸投入反應(yīng)釜，然后加熱；當(dāng)加熱至120°C時(shí)，往反應(yīng)釜中加入己二酸或二苯甲酸，并開始向反應(yīng)釜中緩慢加入氫氧化鈣或氧化鈣，再緩慢投入氧化鋒，完成投料；完成投料后，在165 170 C溫度下保持反應(yīng)1.5 2.5小時(shí)；反應(yīng)完成后，再向反應(yīng)釜中加入16-18醇，攪勻，然后放料，冷卻、磨粉即制得脂肪酸鈣鋅組合物。所述高分子酯基鈣是一種由己二酸與季戊四醇進(jìn)行酯化反應(yīng)，并添加固體超強(qiáng)酸作為催化劑，然后加入氧化鈣或氫氧化鈣進(jìn)行中和反應(yīng)所形成的季戊四醇己二酸酯的鈣鹽。本發(fā)明的用于黑色電線電纜膠粒的鎂鋁鋅改性無毒復(fù)合穩(wěn)定劑，其制備方法是:按本發(fā)明配方稱取脂肪酸鈣鋅組合物22(T310 Kg、硬脂酸鈣6(Tl50Kg、抗氧劑107645 75Kg、硬脂酰苯甲酰甲烷24 49Kg、水滑石6(Tl35Kg、人造沸石8(Tl50Kg、高分子酯基鈣40(T488Kg、單甘脂4(T76Kg、碳酸鈣或滑石粉8(Tl56Kg，然后將各原料經(jīng)混合、過篩、裝包，得到用于黑色電線電纜膠粒的鎂鋁鋅改性無毒復(fù)合穩(wěn)定劑。本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果如下:
(1)本發(fā)明穩(wěn)定劑用在電線電纜膠粒制造中，所生產(chǎn)膠粒剛果紅時(shí)間>60min,膠粒防潮性能佳，特別是當(dāng)用在黑色電線上時(shí)，無析出，加工性能佳，電線表面光潔度良好；
(2)本發(fā)明的用于黑色電線電纜膠粒的鎂鋁鋅改性無毒復(fù)合穩(wěn)定劑，其配方中應(yīng)用到了脂肪酸鈣鋅組合物，該組合物用于本發(fā)明穩(wěn)定劑的制備，相較于傳統(tǒng)PVC穩(wěn)定劑的制備，可克服單獨(dú)使用硬脂酸鋅存在的難磨粉的缺點(diǎn)，同時(shí)還可讓合成物對PVC具有很好的內(nèi)外潤滑性能，提高與PVC的相容性；
(3)本發(fā)明配方中使用高分子酯基鈣，可提高產(chǎn)品相容性，使綜合性能最優(yōu)化，可使得產(chǎn)品初期白度、剛果紅時(shí)間、體系相容性等效果佳，同時(shí)還可提高加工穩(wěn)定性和產(chǎn)品長期穩(wěn)定性；
(4)本發(fā)明穩(wěn)定劑采用了鎂鋁鋅類輕金屬化合物替代傳統(tǒng)穩(wěn)定劑中的鉛、鎘等重金屬，環(huán)保性能高。


圖1為實(shí)施例4中采用本發(fā)明配方制備得到的用于黑色電線電纜膠粒的鎂鋁鋅改性無毒復(fù)合穩(wěn)定劑(編號CZX-6082)與國內(nèi)某品牌穩(wěn)定劑、進(jìn)口某品牌穩(wěn)定劑進(jìn)行制品析出試驗(yàn)的試驗(yàn)結(jié)果圖。
具體實(shí)施例方式下面通過實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明，這些實(shí)施例僅用來說明本發(fā)明，并不限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例1采用以下原料及步驟制備本發(fā)明所述一種用于黑色電線電纜膠粒的鎂鋁鋅改性無毒復(fù)合穩(wěn)定劑。1、脂肪酸鈣鋅組合物的制備:
(1)將月桂酸lOOOKg、12-羥基硬脂酸380Kg投入反應(yīng)釜，然后加熱；
(2)當(dāng)加熱至120°C時(shí)，往反應(yīng)釜中加入己二酸66Kg，并開始向反應(yīng)釜中緩慢加入氫氧化鈣25Kg，再緩慢投入氧化鋅210Kg，完成投料；
(3)完成投料后，在165C溫度下保持反應(yīng)2.0小時(shí)；
(4)反應(yīng)完成后，再向反應(yīng)釜中加入16-18醇80Kg，攪勻，然后放料，冷卻、磨粉即制得。2、高分子酯基鈣的制備:將己二酸232 Kg及季戊四醇257 Kg預(yù)混合均勻投入反應(yīng)爸，當(dāng)反應(yīng)溫度到達(dá)142°C時(shí)，加入0.85 Kg的SO42VZrO2-SnO2-SiO2固體超強(qiáng)酸作為催化劑，收集反應(yīng)放出的水分；隨著反應(yīng)溫度慢慢升高，將反應(yīng)溫度保持在205°C，待所收集反應(yīng)放出的水分為30Kg時(shí) ，緩慢加入氫氧化鈣56Kg，保持反應(yīng)1.5小時(shí)后放料，制得高分子酯基鈣。
3、用于黑色電線電纜膠粒的鎂鋁鋅改性無毒復(fù)合穩(wěn)定劑的制備:
(I)按下列配方稱取各原料:脂肪酸鈣鋅組合物268 Kg、硬脂酸鈣60Kg、抗氧劑107662Kg、硬脂酰苯甲酰甲烷24Kg、水滑石96Kg、人造沸石80Kg、高分子酯基鈣400Kg、單甘脂40Kg、碳酸韓 156Kg。(2)將稱取的上述各原料經(jīng)混合、過篩、裝包，得到用于黑色電線電纜膠粒的鎂鋁鋅改性無毒復(fù)合穩(wěn)定劑。實(shí)施例2采用以下原料及步驟制備本發(fā)明所述一種用于黑色電線電纜膠粒的鎂鋁鋅改性無毒復(fù)合穩(wěn)定劑。1、脂肪酸鈣鋅組合物的制備:
(1)將月桂酸1700Kg、12-羥基硬脂酸230Kg投入反應(yīng)釜，然后加熱；
(2)當(dāng)加熱至120°C時(shí)，往反應(yīng)釜中加入二苯甲酸18Kg，并開始向反應(yīng)釜中緩慢加入氫氧化鈣50Kg，再緩慢投入氧化鋅250Kg，完成投料；
(3)完成投料后，在160C溫度下保持反應(yīng)2.5小時(shí)；
(4)反應(yīng)完成后，再向反應(yīng)釜中加入16-18醇55Kg，攪勻，然后放料，冷卻、磨粉即制得。2、高分子酯基鈣的制備:將己二酸212 Kg及季戊四醇232 Kg預(yù)混合均勻投入反應(yīng)釜，當(dāng)反應(yīng)溫度到達(dá)145°C時(shí)，加入0.8 Kg的SO42VTiO2-SiO2固體超強(qiáng)酸作為催化劑，收集反應(yīng)放出的水分；隨著反應(yīng)溫度慢慢升高，將反應(yīng)溫度保持在200°C,待所收集反應(yīng)放出的水分為38Kg時(shí)，緩慢 加入氧化鈣49Kg，保持反應(yīng)1.0小時(shí)后放料，制得高分子酯基鈣。3、用于黑色電線電纜膠粒的鎂鋁鋅改性無毒復(fù)合穩(wěn)定劑的制備:
(I)按下列配方稱取各原料:脂肪酸鈣鋅組合物310 Kg、硬脂酸鈣108Kg、抗氧劑107645Kg、硬脂酰苯甲酰甲烷38Kg、水滑石60Kg、人造沸石llOKg、高分子酯基鈣448Kg、單甘脂56Kg、滑石粉118Kg。(2)將稱取的上述各原料經(jīng)混合、過篩、裝包，得到用于黑色電線電纜膠粒的鎂鋁鋅改性無毒復(fù)合穩(wěn)定劑。實(shí)施例3采用以下原料及步驟制備本發(fā)明所述一種用于黑色電線電纜膠粒的鎂鋁鋅改性無毒復(fù)合穩(wěn)定劑。1、脂肪酸鈣鋅組合物的制備:
(1)將硬脂酸1500Kg、12-羥基硬脂酸500Kg投入反應(yīng)釜，然后加熱；
(2)當(dāng)加熱至120°C時(shí)，往反應(yīng)釜中加入二苯甲酸85Kg，并開始向反應(yīng)釜中緩慢加入氧化鈣30Kg，再緩慢投入氧化鋅275Kg，完成投料；
(3)完成投料后，在170C溫度下保持反應(yīng)1.5小時(shí)；
(4)反應(yīng)完成后，再向反應(yīng)釜中加入16-18醇40Kg，攪勻，然后放料，冷卻、磨粉即制得。2、用于黑色電線電纜膠粒的鎂鋁鋅改性無毒復(fù)合穩(wěn)定劑的制備:
(I)按下列配方稱取各原料:脂肪酸鈣鋅組合物220 Kg、硬脂酸鈣150Kg、抗氧劑107675Kg、硬脂酰苯甲酰甲烷49Kg、水滑石135Kg、人造沸石150Kg、實(shí)施例2制得的高分子酯基鈣488Kg、單甘脂76Kg、碳酸鈣156Kg。(2)將稱取的上述各原料經(jīng)混合、過篩、裝包，得到用于黑色電線電纜膠粒的鎂鋁鋅改性無毒復(fù)合穩(wěn)定劑。實(shí)施例41、剛果紅時(shí)間測定試驗(yàn):將按照上述實(shí)施例3配制的穩(wěn)定劑按如下配方將各組分混合均勻，于185°C的雙棍煉膠機(jī)上混煉5min，每分鐘打三角包2 3次，然后對所得PVC片按國標(biāo)GB/T2917-2002的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行200°C剛果紅時(shí)間的測試。表1:剛果紅時(shí)間測定試驗(yàn)采用基本配方表
權(quán)利要求
1.一種用于黑色電線電纜膠粒的鎂鋁鋅改性無毒復(fù)合穩(wěn)定劑，其特征在于:它是由下列重量的原料制備而成:脂肪酸鈣鋅組合物220 310 Kg、硬脂酸鈣6(Tl50Kg、抗氧劑107645 75Kg、硬脂酰苯甲酰甲烷24 49Kg、水滑石6(Tl35Kg、人造沸石8(Tl50Kg、高分子酯基鈣40(T488Kg、單甘脂4(T76Kg、碳酸鈣或滑石粉8(Tl56Kg。
2.如權(quán)利要求1所述用于黑色電線電纜膠粒的鎂鋁鋅改性無毒復(fù)合穩(wěn)定劑，其特征在于:所述脂肪酸鈣鋅組合物由下列重量的原料制備而成:硬脂酸或月桂酸100(Tl700Kg、12-羥基硬脂酸23(T500Kg、己二酸或二苯甲酸18 85Kg、氫氧化鈣或氧化鈣25 50Kg、氧化鋅 210 275Kg、16-18 醇 40 80Kg。
3.如權(quán)利要求1所述用于黑色電線電纜膠粒的鎂鋁鋅改性無毒復(fù)合穩(wěn)定劑，其特征在于:所述高分子酯基鈣是一種由己二酸與季戊四醇進(jìn)行酯化反應(yīng)，并添加固體超強(qiáng)酸作為催化劑，然后加入氧化鈣或氫氧化鈣進(jìn)行中和反應(yīng)所形成的季戊四醇己二酸酯的鈣鹽。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于黑色電線電纜膠粒的鎂鋁鋅改性無毒復(fù)合穩(wěn)定劑。本發(fā)明穩(wěn)定劑由下列原料制備而成脂肪酸鈣鋅組合物、硬脂酸鈣、抗氧劑1076、硬脂酰苯甲酰甲烷、水滑石、人造沸石、高分子酯基鈣、單甘脂、碳酸鈣或滑石粉。本發(fā)明穩(wěn)定劑用在電線電纜膠粒制造中，所生產(chǎn)膠粒剛果紅時(shí)間≥60min，特別是用在黑色電線上時(shí)，無析出，加工性能佳，電線表面光潔度良好；配方中使用脂肪酸鈣鋅組合物、高分子酯基鈣較于傳統(tǒng)PVC穩(wěn)定劑，可克服單獨(dú)使用硬脂酸鋅存在的難磨粉的不足，同時(shí)還可讓合成物對PVC具有良好內(nèi)外潤滑性能，提高與PVC產(chǎn)品相容性、加工穩(wěn)定性和產(chǎn)品長期穩(wěn)定性，使綜合性能最優(yōu)化；本發(fā)明穩(wěn)定劑無毒無害、環(huán)保性能高。
文檔編號C08K13/02GK103073812SQ20121025857
公開日2013年5月1日 申請日期2012年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月25日
發(fā)明者陳肇漢, 徐軍, 邱麗玲 申請人:肇慶市森德利化工實(shí)業(yè)有限公司