廢聚酯制備的pvc線纜專用環(huán)保熱穩(wěn)定劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一類環(huán)保熱穩(wěn)定劑及其制備方法，特別設(shè)及一類廢棄聚醋制備的PVC 線纜專用環(huán)保熱穩(wěn)定劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚氯乙締(PVC)具有耐腐蝕、綜合力學(xué)性能好等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于電線電纜等方 面。然而，PVC熱穩(wěn)定性較差，在加工過程中，因其分解溫度低于加工溫度，容易分解釋放出 肥1。因此，PVC在加工時(shí)必須使用熱穩(wěn)定劑。此外，PVC線纜對浸水后的體積電阻率保持率有 一定的要求，故選擇的熱穩(wěn)定劑不能影響其體積電阻率保持率。
[0003] 鉛鹽熱穩(wěn)定劑使用歷史悠久，價(jià)格較同效的環(huán)保穩(wěn)定劑便宜很多，而且使用鉛鹽 作為穩(wěn)定體系的PVC線纜的體積電阻率在浸水前后的保持率很好，但不足之處是其對人體 和環(huán)境帶來了安全隱患。環(huán)保熱穩(wěn)定劑是研究和應(yīng)用的熱點(diǎn)，目前配方體系中W巧鋒類為 主，傳統(tǒng)的巧鋒熱穩(wěn)定劑通常W脂肪酸鹽為主穩(wěn)定劑，多元醇類為輔助熱穩(wěn)定劑。此類穩(wěn)定 劑存在一個(gè)較大的問題：即多元醇吸水性強(qiáng)，易導(dǎo)致PVC線纜在浸水后體積電阻率下降嚴(yán) 重，影響線纜使用的安全性。未使用多元醇的穩(wěn)定劑對于穩(wěn)定體積電阻率有幫助，但此類穩(wěn) 定劑價(jià)格較高，是一般企業(yè)無法接受的傷痛。
[0004] 目前，缺乏一種價(jià)格適宜，且不降低制品體積電阻率的PVC線纜專用環(huán)保熱穩(wěn)定 劑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提出一種廢聚醋制備的PVC線纜專用 環(huán)保穩(wěn)定劑及其制備方法，該穩(wěn)定劑能夠穩(wěn)定制品在浸水前后的體積電阻率。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):本發(fā)明的一種廢聚醋制備的 PVC線纜專用環(huán)保熱穩(wěn)定劑，所述廢聚醋制備的PVC線纜專用環(huán)保熱穩(wěn)定劑包括按重量份計(jì) 的W下組分： 硬脂酸巧15%~25%，硬脂酸鋒15%~25%，對苯二甲酸巧15%~35%，對苯二甲酸鋒18%~ 30〇/〇，氨氧化巧3.5%~10%，護(hù)二酬0.5%~2%，抗氧劑1%~5〇/〇。
[0007] 本發(fā)明所述廢聚醋制備的PVC線纜專用環(huán)保熱穩(wěn)定劑的制備方法，包括如下步驟： (1) 在不斷攬拌下，按化學(xué)計(jì)量關(guān)系將對苯二甲酸(簡稱PTA)加入濃度為2%~7%的氨氧 化鋼溶液中，待對苯二甲酸完全溶解后，加入占溶液質(zhì)量百分含量為0.5%的活性炭，攬拌 lOmin使其均勻分散在溶液中，而后過濾，得到經(jīng)脫色的對苯二甲酸鋼澄清液； (2) 在不斷攬拌下，將預(yù)先配置好的氯化巧溶液和氯化鋒溶液的混合液加入步驟(1)得 到的對苯二甲酸鋼澄清液中，在100~80化/min的轉(zhuǎn)速下繼續(xù)攬拌反應(yīng)20~120min，得到對苯 二甲酸巧和對苯二甲酸鋒的混合體系. (3) 在不斷攬拌下，按化學(xué)計(jì)量關(guān)系將硬脂酸加入保溫在70°C的濃度為3%~5%的氨氧化 鋼溶液中，待硬脂酸完全溶解后，加入預(yù)先配置好的氯化巧溶液和氯化鋒溶液的混合液，在 100~80化/min的轉(zhuǎn)速下繼續(xù)保溫反應(yīng)20~120min，得到硬脂酸巧和硬脂酸鋒的混合體系； (4)在不斷攬拌下，將步驟(2)和步驟(3)的兩個(gè)體系混合，繼續(xù)在100~8(K)r/min的轉(zhuǎn)速 下攬拌30~60min，離屯、分離、烘干，得中間體； 巧)將步驟(4)得到的中間體、氨氧化巧、β-二酬、抗氧劑加入高速混合機(jī)中，先低速混 合Imin，再高速混合，當(dāng)溫度達(dá)到85°C后，繼續(xù)混lOmin，出料，即得目標(biāo)產(chǎn)品。
[0008] 進(jìn)一步地，在步驟（1)中，對苯二甲酸由廢聚醋經(jīng)水解、醇解、酸解、堿解或者醇堿 復(fù)合降解等工藝而得到； 在步驟(2)中，氯化巧溶液和氯化鋒溶液的配置方法:按化學(xué)計(jì)量關(guān)系稱取氯化巧和氯 化鋒，其具體量由穩(wěn)定劑成品中對苯二甲酸巧和對苯二甲酸鋒的比例來確定，且氯化巧溶 液和氯化鋒溶液的濃度分別為25%~35%、50%~70%; 在步驟(3)中，氯化巧溶液和氯化鋒溶液的配置方法:按化學(xué)計(jì)量關(guān)系稱取氯化巧和氯 化鋒，其具體量由穩(wěn)定劑成品中硬脂酸巧和硬脂酸鋒的比例來確定，且氯化巧溶液和氯化 鋒溶液的濃度分別為25%~35%、30%~50%; 在步驟巧）中，所述的抗氧劑為各類具有抗氧劑功能和輔助抗氧劑功能的化合物及其 各種組合。具體可選用（1)受阻酪類抗氧劑：如抗氧劑264(2,6-二叔下基-4-甲基苯酪）、 2246(2,2'-亞甲基雙(4-甲基-6-叔下基苯酪））、W-300(4,4'-下基-雙(3-甲基-6-叔下基苯 酪)）、1010(四（β-(3,5-二叔下基-4-徑基苯基)丙酸)季戊四醇醋）、1076(護(hù)(4-徑基苯基- 3,5-二叔下基）丙酸正十八碳醇醋）等；（2)亞憐酸醋類抗氧劑，如抗氧劑168(亞憐酸Ξ(2, 4-二叔下基苯基)醋)等；（3)硫代醋類抗氧劑，如化ΤΡ(硫代二丙酸二月桂醋）、DSTP(硫代二 丙酸二(十八)醋)等中的一種或幾種。其中優(yōu)選受阻酪類抗氧劑或其與其他輔助抗氧劑的 組合。
[0009] 有益效果:本發(fā)明利用廢聚醋回收對苯二甲酸制備PVC線纜專用環(huán)保熱穩(wěn)定劑，不 僅得到的產(chǎn)品較目前市場上同類產(chǎn)品性價(jià)比高，而且為廢聚醋的資源綜合利用尋找了一條 有效的循環(huán)利用途徑。在改善PVC制品耐熱性能的基礎(chǔ)上，尤其還能穩(wěn)定PVC線纜制品在浸 水前后的體積電阻率，提高了線纜的使用安全性。
【具體實(shí)施方式】
[0010] 下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述： 廢聚醋制備的PVC線纜專用環(huán)保熱穩(wěn)定劑包括按重量份計(jì)的W下組分： 硬脂酸巧15%~25%，硬脂酸鋒15%~25%，對苯二甲酸巧15%~35%，對苯二甲酸鋒18%~ 30〇/〇，氨氧化巧3.5%~10%，護(hù)二酬0.5%~2%，抗氧劑1%~5〇/〇。
[0011] -種廢聚醋制備的PVC線纜專用環(huán)保熱穩(wěn)定劑的制備方法，其特征在于制備方法 的具體步驟為： (1) 在不斷攬拌下，按化學(xué)計(jì)量關(guān)系將對苯二甲酸加入濃度為2%~7%的氨氧化鋼溶液 中，待對苯二甲酸完全溶解后，加入占溶液質(zhì)量百分含量為0.5%的活性炭，攬拌lOmin使其 均勻分散在溶液中，而后過濾，得到經(jīng)脫色的對苯二甲酸鋼澄清液； (2) 在不斷攬拌下，將預(yù)先配置好的氯化巧溶液和氯化鋒溶液的混合液加入步驟(1)得 到的對苯二甲酸鋼澄清液中，在100~80化/min的轉(zhuǎn)速下繼續(xù)攬拌反應(yīng)20~120min，得到對苯 二甲酸巧和對苯二甲酸鋒的混合體系. (3) 在不斷攬拌下，按化學(xué)計(jì)量關(guān)系將硬脂酸加入保溫在70°C的濃度為3%~5%的氨氧化 鋼溶液中，待硬脂酸完全溶解后，加入預(yù)先配置好的氯化巧溶液和氯化鋒溶液的混合液，在 100~80化/min的轉(zhuǎn)速下繼續(xù)保溫反應(yīng)20~120min，得到硬脂酸巧和硬脂酸鋒的混合體系； (4) 在不斷攬拌下，將步驟(2)和步驟(3)的兩個(gè)體系混合，繼續(xù)在100~8(K)r/min的轉(zhuǎn)速 下攬拌30~60min，離屯、分離、烘干，得中間體； 巧)將步驟(4)得到的中間體、氨氧化巧、β-二酬、抗氧劑加入高速混合機(jī)中，先低速混 合Imin，再高速混合，當(dāng)溫度達(dá)到85°C后，繼續(xù)混lOmin，出料，即得目標(biāo)產(chǎn)品。
[0012]進(jìn)一步地，在步驟（1)中，對苯二甲酸由廢聚醋經(jīng)水解、醇解、酸解、堿解或者醇堿 復(fù)合降解等工藝而得到； 在步驟(2)中，氯化巧溶液和氯化鋒溶液的配置方法:按化學(xué)計(jì)量關(guān)系稱取氯化巧和氯 化鋒，其具體量由穩(wěn)定劑成品中對苯二甲酸巧和對苯二甲酸鋒的比例來確定，且氯化巧溶 液和氯化鋒溶液的濃度分別為25%~35%、50%~70%; 在步驟(3)中，氯化巧溶液和氯化鋒溶液的配置方法:按化學(xué)計(jì)量關(guān)系稱取氯化巧和氯 化鋒，其具體量由穩(wěn)定劑成品中硬脂酸巧和硬脂酸鋒的比例來確定，且氯化巧溶液和氯化 鋒溶液的濃度分別為25%~35%、30%~50%; 在步驟巧）中，所述的抗氧劑為各類具有抗氧劑功能和輔助抗氧劑功能的化合物及其 各種組合。具體可選用（1)受阻酪類抗氧劑：如抗氧劑264(2,6-二叔下基-4-甲基苯酪）、 2246(2,2'-亞甲基雙(4-甲基-6-叔下基苯酪））、W-300(4,4'-下基-雙(3-甲基-6-叔下基苯 酪)）、1010(四（β-(3,5-二叔下基-4-徑基苯基)丙酸)季戊四醇醋）、1076(護(hù)(4-徑基苯基- 3,5-二叔下基）丙酸正十八碳醇醋）等；（2)亞憐酸醋類抗氧劑，如抗氧劑168(亞憐酸Ξ(2, 4-二叔下基苯基)醋)等；（3)硫代醋類抗氧劑，如化ΤΡ(硫代二丙酸二月桂醋）、DSTP(硫代二 丙酸二(十八)醋)等中的一種或幾種。其中優(yōu)選受阻酪類抗氧劑或其與其他輔助抗氧劑的 組合。
[001引實(shí)施例1: 廢聚醋制備的PVC線纜專用環(huán)保熱穩(wěn)定劑包括按重量份計(jì)的W下組分： 硬脂酸巧15%，硬脂酸鋒15%%，對苯二甲酸巧35%，對苯二甲酸鋒18%，氨氧 化巧 10%，β-二酬 2%，抗氧劑2246 50/0。
[0014] -種廢聚醋制備的PVC線纜專用環(huán)保熱穩(wěn)定劑的制備方法，其特征在于制備方法 的具體步驟為： (1) 在不斷攬拌下，按化學(xué)計(jì)量關(guān)系將對苯二甲酸加入濃度為2%的氨氧化鋼溶液中，待 對苯二甲酸完全溶解后，加入占溶液質(zhì)量百分含量為0.5%的活性炭，攬拌lOmin使其均勻分 散在溶液中，而后過濾，得到經(jīng)脫色的對苯二甲酸鋼澄清液； (2) 在不斷攬拌下，將預(yù)先配置好的氯化巧溶液和氯化鋒溶液的混合液加入步驟(1)得 到的對苯二甲酸鋼澄清液中，在100 r/min的轉(zhuǎn)速下繼續(xù)攬拌反應(yīng)20min，得到對苯二甲酸 巧和對苯二甲酸鋒的混合體系； (3) 在不斷攬拌下，按化學(xué)計(jì)量關(guān)系將硬脂酸加入保溫在7(TC的濃度為3%的氨氧化鋼 溶液中，待硬脂酸完全溶解后，加入預(yù)先配置好的氯化巧溶液和氯化鋒溶液的混合液，在 10化/min的轉(zhuǎn)速下繼續(xù)保溫反應(yīng)20min，得到硬脂酸巧和硬脂酸鋒的混合體系； (4)在不斷攬拌下，將步驟(2)和步驟(3)的兩個(gè)體系混合，繼續(xù)在100 r/min的轉(zhuǎn)速下 攬拌30min，離屯、分離、烘干，得中間體； 巧)將步驟(4)得到的中間體、氨氧化巧、β-二酬、抗氧劑2246加入高速混合機(jī)中，先低 速混合Imin，再高速混合，當(dāng)溫度達(dá)到85°C后，繼續(xù)混合lOmin，出料，即得目標(biāo)產(chǎn)品。
[0015] 進(jìn)一步地，在步驟（1)中，對苯二甲酸由廢聚醋經(jīng)水解、醇解、酸解、堿解或者醇堿 復(fù)合降解等工藝而得到； 在步驟(2)中，氯化巧溶液和氯化鋒溶液的配置方法:按化學(xué)計(jì)量關(guān)系稱取氯化巧和氯 化鋒，其具體量由穩(wěn)定劑成品中對苯二甲酸巧和對苯二甲酸鋒的比例來確定，且氯化巧溶 液和氯化鋒溶液的濃度分別為25%、50%; 在步驟(3)中，氯化巧溶液和氯化鋒溶液的配置方法:按化學(xué)計(jì)量關(guān)系稱取氯化巧和氯 化鋒，其具體量由穩(wěn)定劑成品中硬脂酸巧和硬脂酸鋒的比例來確定，且氯化巧溶液和氯化 鋒溶液的濃度分別為25%、30%; 在步驟巧）中，抗氧劑選用2246,其分子式為2,2'-亞甲基雙(4-甲基-6-叔下基苯酪）。
[0016] 實(shí)施例2: 廢聚醋制備的PVC線纜專用環(huán)保熱穩(wěn)定劑包括按重量份計(jì)的W下組分： 硬脂酸巧25%，硬脂酸鋒25%，對苯二甲酸巧15%，對苯二甲酸鋒30%，氨氧化巧 3.5%，β-二酬0.5%，抗氧劑(抗氧劑2246和抗氧劑化TP的質(zhì)量百分比為3:1) 1%。
[0017] -種廢