[发明专利]水性PVC复合热稳定剂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种水性PVC复合热稳定剂及其制备方法，所述水性PVC复合热稳定剂主要由无机钙、无机锌、有机锡化合物、硫醇和水制备而成，当所述有机锡化合物为甲基氧化锡类化合物，以摩尔比计，所述无机钙、无机锌、甲基氧化锡类化合物、硫醇和水之间的摩尔比为1：1：1～2：6～20：2～20；当所述有机锡化合物为甲基氯化锡类化合物，以摩尔比计，所述无机钙、无机锌、甲基氯化锡类化合物中所含氯元素、硫醇和水之间的摩尔比为1：1：1.5～2.5：6～20：2～20。本发明所得水性PVC复合热稳定剂不仅具有较好的稳定性、耐候性，且具有较低的锡含量，成本低廉，并且采用水做溶剂对环境污染小，具有优越的环保特性。

技术领域

本发明涉及化工技术领域，特别是涉及一种水性PVC复合热稳定剂及其制备方法。

背景技术

聚氯乙烯(PVC)是世界上最早被开发的热塑性塑料之一，它因具有优良的耐酸碱性、耐磨性、电绝缘性好、难燃性，且生产工艺成熟、成本低、较易加工成型的特点，成为了仅次于聚乙烯、聚丙烯的第三大合成树脂。

然而，PVC在高温下加工时，会发生消除氯化氢、键断和大分子的交联，而使得PVC发生降解着色，机械性能下降，因此在加工PVC时必须使用热稳定剂。

经过多年的发展，PVC热稳定剂品种繁多，按组分复杂性的不同，可分为单组份热稳定剂和复合热稳定剂两大类。单组份热稳定剂主要包括金属皂热稳定剂、铅热稳定剂、有机锡热稳定剂、有机锑热稳定剂、水滑石类热稳定剂和无金属热稳定剂。而由两种或两种以上单组分热稳定剂或由一种以上的单组分热稳定剂和一种以上助剂组成的混合稳定剂称为复合热稳定剂。复合热稳定剂因其主效组分的不同可分为以下六大类：铅基复合热稳定剂、锌基复合热稳定剂、镉基复合热稳定剂、有机锡基复合热稳定剂、锑基复合热稳定剂和有机基复合热稳定剂。复合热稳定剂以其综合性能平衡、高性价比的特点成为了商品热稳定剂的主体。

目前，PVC热稳定剂新产品开发主要集中在新型单组分热稳定剂的研发和脂溶性复合热稳定剂的设计上。目前有技术公开了一种新型的PVC热稳定剂潜硫醇化合物。这种新型的热稳定剂不仅单独使用具有良好的热稳定性能，且跟金属皂稳定剂复配后的热稳定效果得到极大提高。还有技术公开一种含有机锑热稳定剂、金属皂和金属碳酸盐的复合热稳定剂，实验表明这种三元复合热稳定剂的组分之间具有良好的协同作用。还有技术公开一种由丁基氯化锡和2-巯基乙醇反应得到的丁基锡硫醇盐热稳定剂，双辊塑炼测试结果表明这种新型的热稳定剂能较好的抑制PVC的热降解，热稳定性能好。

上述公开的技术主要集中在新型有机热稳定剂的开发和脂溶性复合热稳定剂的设计上，然而对于更环保的由优选配比的无机钙、无机锌、有机锡化合物、硫醇和水制备而成的水性PVC复合热稳定剂的研究还未见报道。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种水性PVC复合热稳定剂及其制备方法。

具体技术方案如下：

一种水性PVC复合热稳定剂，主要由无机钙、无机锌、有机锡化合物、硫醇和水制备而成，当所述有机锡化合物为甲基氧化锡类化合物，以摩尔比计，所述无机钙、无机锌、甲基氧化锡类化合物、硫醇和水之间的摩尔比为1：1：1～2：6～20：2～20；

当所述有机锡化合物为甲基氯化锡类化合物，以摩尔比计，所述无机钙、无机锌、甲基氯化锡类化合物中所含氯元素、硫醇和水之间的摩尔比为1：1：1.5～2.5：6～20：2～20。

在其中一些实施例中，以摩尔比计，所述无机钙、无机锌、甲基氧化锡类化合物、硫醇和水之间的摩尔比为1：1：1～2：6～10：15～20；所述无机钙、无机锌、甲基氯化锡类化合物中所含氯元素、硫醇和水之间的摩尔比为1：1：1.5～2.5：6～10：15～20。

在其中一些实施例中，所述无机钙为氧化钙、氯化钙、碳酸钙中的一种。

所述无机钙进一步优选为氧化钙、氯化钙中的一种。