[发明专利]一种含锌配合物及制备方法和包含该含锌配合物的塑料助剂

说明书

本发明涉及塑料助剂技术领域，具体涉及一种含锌配合物及制备方法和包含该含锌配合物的塑料助剂。含锌配合物由咪唑类化合物与金属锌化合物通过原位反应制成，含锌配合物中含有咪唑基基团，咪唑化合物为咪唑、组胺、2‑巯基咪唑、1‑乙酰基咪唑、咪唑‑4,5‑二羧酸和咪唑‑1‑乙酸中的一种或多种，金属锌化合物为乙酸锌、硝酸锌和硫酸锌中的一种或各自的水合物中的一种。塑料助剂由含锌配合物与环氧化合物、多元醇、β‑二酮与C12~C18长链脂肪酸组成。含锌配合物能单独使用，同时避免“锌烧”，赋予聚氯乙烯产品初期白度，制备方法简单，无溶剂添加。由含锌配合物制备的塑料助剂中各组分协同强化，赋予聚氯乙烯产品较强的热稳定性。

技术领域

本发明涉及塑料助剂技术领域，具体涉及一种含锌配合物及制备方法和包含该含锌配合物的塑料助剂。

背景技术

聚氯乙烯是五大通用塑料之一，产量仅次于聚乙烯，其制品具有优良的机械性、耐腐蚀性和抗化学药品性能，并且还具有绝缘性好、难燃和透明性高等优点，能广泛用于工业建筑、农业、包装、电子、纺织、日用品、航空、机械、运输及公共事业等领域。但是聚氯乙烯树脂的热稳定性能差，在100℃时即开始降解释放氯化氢气体，分子链上随即形成具有生色的共扼多烯结构，限制了聚氯乙烯树脂的应用。长期以来，用于延缓聚氯乙烯热解的助剂主要有铅盐类、金属皂类、有机锡类及稀土类等。从20世纪60年代中期开始，由于发生了一系列的公害问题，铅盐类助剂的使用受到限制。现在，应用最广泛的是有机锡和复合钙/锌类助剂。有机锡助剂有着卓越的稳定性和透明性，但成本高，从而使它的应用受到很大的限制，尤其在管材和型材领域应用很少。而钙/锌皂类成本低廉，但存在长期热稳定性不理想的不足，且树脂的初期着色性大，聚氯乙烯产品的初期白度差。同时钙/锌皂类助剂的制备过程较为复杂，制备过程需要大量的溶剂，容易对环境造成污染以及资源浪费。另外，现在也开发了了以有机化合物为主的助剂，这类助剂中不含金属离子而逐渐成为研发热点。但这类有机助剂的单独使用效果不理想，而与其他助剂复配使用时则能产生良好的协调热稳定效果。中国专利CN201210203290.0，专利名称硬质聚氯乙烯多功能助剂，申请日期2012年6月20日，公开了由甲基丙烯酸单体、丙烯酸丁酯单体、硬脂酸稀土、硬脂酸、石蜡、碳酸钙、二氧化硅等制备的硬质聚氯乙烯助剂，具有润滑性、加工改性、低温抗冲击性、光稳定性与热稳定性等功能，但该助剂适用于硬质聚氯乙烯，热稳定性作用不能满足聚氯乙烯热加工的广泛用。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种含锌配合物以及包含该含锌配合物的塑料助剂，该含锌配合物可以单独使用，对聚氯乙烯树脂具有较好的热稳定作用。由该含锌配合物与环氧化合物等制备的塑料助剂对聚氯乙烯产品具有长效的热稳定作用。

本发明的另一目的在于提供该含锌配合物的制备方法。该方法操作简便，能源消耗低，而且不需要溶剂，更加环保节约。

本发明提供如下的技术方案：

一种含锌配合物，所述含锌配合物由咪唑类化合物与金属锌化合物反应制成，且在含锌配合物中含有咪唑基基团。

作为本发明的一种改进，所述咪唑化合物为咪唑、组胺、2-巯基咪唑、1-乙酰基咪唑、咪唑-4,5-二羧酸和咪唑-1-乙酸中的一种或多种。

作为本发明的一种改进，所述金属锌化合物为乙酸锌、硝酸锌和硫酸锌中的一种，或是它们各自的水合物中的一种。

本发明的含锌配合物由咪唑类化合物与金属锌化合物通过络合反应制成。其中咪唑类化合物主要为咪唑、组胺、2-巯基咪唑、1-乙酰基咪唑、咪唑-4,5-二羧酸和咪唑-1-乙酸中的一种或多种，其结构式如下。