專利名稱:雙巰丙酸甲酯二(巰乙酸異辛酯)十二硫基銻化合物及其制備方法和應用的制作方法
技術領域:
本發(fā)明是關于雙巰丙酸甲酯二(巰乙酸異辛酯)十二硫基銻化物,特別是關于鹵乙烯樹脂更特別是PVC熱穩(wěn)定劑酯基五價硫化銻及制備方法和應用。
鹵乙烯樹脂和含鹵乙烯樹脂的組合物被加工制成有用的制品,必須通過把樹指加熱軟化或熔化,使粉狀樹脂轉變或熔融物質,然后經擠壓,得到所需的制品形狀,加工鹵乙烯樹脂是在165~210℃范圍內進行的。眾所周知,鹵乙烯樹脂包括PVC,在比100℃高的情況下要降解,由于降解導致不希望的變色和物理性質的喪失,甚至變黑變脆以致不能使用。
然而眾多穩(wěn)定劑如鉛、鎘等穩(wěn)定劑都能抑制鹵乙烯樹脂的降解,已大量應用于PVC的加工成型。但由于鉛鎘等穩(wěn)定劑的毒性較大,對無毒制品來說不適用。雖然部份有機錫化合物穩(wěn)定劑無毒,穩(wěn)定效果優(yōu)良,特別是馬來酸有機錫。但由于它無潤滑性,易產生壓析粘輥,必須與高潤滑的月桂酸有機錫配合方可使用這幾種有機錫又都是昂貴產品。硫醇有機錫是當前最高效的熱穩(wěn)定劑,但由于發(fā)生變粘沉淀等弊端加上潤滑性差,易壓析等缺陷,且價昂,也影響它的市場地位有機銻特別是五價酯基硫化銻是一種新生代穩(wěn)定劑,它對鹵乙烯樹脂,特別是PVC有足夠的熱穩(wěn)定性,防初著色效果優(yōu)良,在與鈣化合物配合使用效果更好,同時它具有良好的潤滑性和防壓析作用,無毒性且價廉,適用于PVC的壓延、擠出,注射等各種成型方法??捎糜谥圃旄鞣N透明無毒制品,如食品包裝材料,醫(yī)療衛(wèi)生器材,輸液輸水管、唱片等,但耐紫外線性能差,不宜作戶外用品。
本發(fā)明的目的之一是提供一種有機銻穩(wěn)定化合物。
本發(fā)明的目的之二是提供一種制備有機銻穩(wěn)定化合物的方法。
本發(fā)明的目的之三是將有機銻穩(wěn)定化合物用作鹵乙烯樹脂的穩(wěn)定劑。
本發(fā)明的這些和其他目的通過下面的具體描述進一步的說明和體現(xiàn)。
在本發(fā)明中,酯基硫化銻穩(wěn)定化合物具有如下的結構式。A、五價酯基銻化物
B、三價酯基銻化物
式中R1-代表C4~C11硫基酯,可以是直鏈的,也可以是支鏈的。
R2-代表C4~12烴基或酯基,可以是烷基也可以是烯烴基。
在上述定義范圍內酯基硫化銻穩(wěn)定化合物的代表性例子如下1.二巰丙甲酯三十二硫醇銻。
2.二巰丙甲酯巰乙酸異辛酯雙十二硫醇銻。
3.二巰丙甲酯二巰乙酸辛酯十二硫醇銻。
4.二巰丙甲酯三巰乙酸辛酯銻。
5.二巰丙甲酯三巰乙酸甲酯銻。
6.二巰丁酸甲酯三巰庚酸甲酯銻。
7.二巰丁酸甲酯三巰異辛酯甲酯銻。
8.二巰丁酸甲酯二巰乙酸辛酯十二硫醇銻。
9.二巰丁酸甲酯巰乙酸戊酯雙十二硫醇銻。
10.二巰丁酸甲酯,三巰辛酸乙酯銻。
11.巰丙酸甲酯,雙十二硫醇銻。
12.巰丙酸甲酯,二巰乙酸異辛酯銻。
13.巰丙酸甲酯,二巰乙酸癸酯銻。
14.巰丙酸甲酯,二巰乙酸丁酯銻。
15.巰丙酸甲酯,巰己酸辛酯十二硫醇銻。
16.二巰基乙酸異辛酯三巰基丙酸異辛酯銻。
17.五巰基乙酸異辛酯銻。
18.五巰基丙酸異辛酯銻。
19.三巰基乙酸異辛酯銻。
20.三巰基丙酸異辛酯銻。
本發(fā)明的酯基硫化銻穩(wěn)定化合物,可作鹵乙烯樹脂的熱穩(wěn)定劑,它對控制初期著色特別有效,用量為鹵乙烯樹脂的0.8~1.0%。
本發(fā)明中鹵乙烯樹脂可以是聚氯乙烯,聚偏二氯乙烯,氯化聚氯乙烯以及鹵乙烯單體與40%的共聚單體,如乙酸乙酯,丙烯、甲基丙烯酸甲酯等形成的共聚物。
本發(fā)明的酯基銻化合物可以用現(xiàn)有技術中一些通用制備技術來實現(xiàn),通過下述實施例來進一步說明。實施例僅用于說明并不能限制本發(fā)明的范圍。
在本發(fā)明中除非特指所有的量均為重量或百分重量比。
制備方法包括下列步聚。
A、選擇反應所必須的原料,包括3價或5價銻化物,C8-C12烴酯基硫化物,C4~C11巰酯,甲苯,5#分子篩,離子交換樹脂,稀土衍生物,酚衍生物。
在Sb3+或Sb5+化合物中可以是鹵化物也可以是氧化物。離子樹脂可以是712陰離子樹脂和732陽離子樹脂。
B酯基五價硫化銻制備反應式
式中R1-代表C4~C11巰酯基,可以是直鏈的也可以是支鏈的。
R2-代表C4~C12烴基或酯基可以是烷烴基,也可以是烯烴基。
在裝有攪拌器、冷凝器、溫度計的2000ml三口反應器中,加入560g五價梯化物,58g碳10巰酯和62g碳12硫化物,攪拌下升溫至12℃反應1h再升溫至155-160℃反應2-3h,取透明反應液測銻含量和游離銻含量,當游離銻含量<0.01%時停止反應。加入溶劑甲苯700g于80℃溶解30min,過濾、取濾液,經5#分子篩,712陰離子樹脂,732陽離子樹脂吸附處理。再經過濾除雜后,將濾液置入蒸餾瓶中,先常壓蒸餾至140℃,然后開真空誠壓蒸餾至160℃/-0.085MPa無流出物,停止蒸餾。冷卻至60℃下過濾,得無色~淺黃色透明液體,即五價酯基硫化銻,加入螯合劑酚及稀土衍生物5~8%攪拌均勻得產品,收率95~98%,銻含量9~10%,硫含量13~14%。
以上內容,僅給出了本化合物發(fā)明的一個具體實例,作為本專業(yè)普通技術人員,依據(jù)本發(fā)明公開的內容可以作出多種變化和改變,均應理解在發(fā)明的范圍之內,受本發(fā)明之權利要求所限制。
權利要求
1.一種用作PVC穩(wěn)定劑的酯基硫化銻化合物,其特征在于具有如下的結構式A、5價銻化物
B、3價銻化物
式中R1-代表C4~C11巰酯基,可以是直鏈的也可以是支鏈的。R2-代表C4~C12烴基、酯基,可以是烷烴基也可以是烯烴基。
2.如權利要求1的有機銻穩(wěn)定化合物,其特征在于,其中較好的化合物是酯基五價銻化合物,具有如下的結構。
3.如權利要求1、2所述的有機銻穩(wěn)定化合物的制備方法,其特征在于包括下列步驟。A選擇反應所必需的原料B選擇所必需的溶劑和處理劑C制備式(Ⅰ)或(Ⅱ)酯基硫化銻化合物D選用適宜的螯合劑,調成商品
4.如權利要求3所述制備有機銻穩(wěn)定化合物的方法,其特征在于選擇三價或五價銻化物,C4~C12烴、酯基硫化物和C4~C11巰酯為原料。
5.如權利要求3所述的有機銻穩(wěn)定化合物的制備方法,其特征在于選擇甲苯或氯仿為溶劑,5#分子篩,離子交換樹脂為處理劑,稀土衍生物,酚衍生物為螯合劑。
6.如權利要求3所述的酯基硫化銻化合物的制備方法,其特征在于包括下列步驟。A.將三價或五價銻化物,C4~C12烴,酯基硫化物,C4~C11巰酯加入反應器,攪拌下升溫至120~125℃反應1h,再升溫至155~160℃反應2-3h,當游離銻含量<0.01%時結束反應。B.加入甲苯于80℃溶解,經5#分子篩,離子樹脂吸附處理,過濾,濾液蒸餾得產物酯基硫化銻無色-微黃透明溶液。
7.如權利要求3所述的酯基硫化銻化合物,其特征在于加入螯合劑,如稀土衍生物,酚衍生物調制成商品。
8.如權利要求1、2所述的酯基有機銻穩(wěn)定化合物,其特征在于可以用作鹵乙烯樹脂特別是PVC的熱穩(wěn)定劑。
全文摘要
本發(fā)明是關于有機銻穩(wěn)定化合物,特別是酯基五價硫化銻穩(wěn)定化合物及制備方法和應用。該化合物具有結構式(Ⅰ)。本發(fā)明化合物無毒,可作鹵乙烯樹脂,特別是聚氯乙烯樹脂穩(wěn)定劑,在低用量下,使PVC有足夠的熱穩(wěn)定性,在與鈣化合物并用時效果更佳,具有良好的抑制初期著色性能,卓越的潤滑和防壓析作用??蓱糜邴u乙烯樹脂的擠出、注射、壓延等成型工藝,制作PVC透明制品。如唱片、管道、食品包裝材料以及醫(yī)療衛(wèi)生器材等。由于耐紫外線性能差、不宜作戶外制品。
文檔編號C08K5/59GK1209433SQ9710604
公開日1999年3月3日 申請日期1997年8月22日 優(yōu)先權日1997年8月22日
發(fā)明者周民歌, 劉桂普, 劉桂敬, 單其瑞, 周漢廣 申請人:周民歌, 劉桂普, 劉桂敬