技术领域
本发明属于增塑剂领域，具体涉及一种复合增塑剂及其制备方法。
背景技术
增塑剂在为人类提供高品质塑料制品中的作用不可或缺，但其带来的安全问题、环境危 害，向人类提出了新挑战。目前世界上对于环保增塑剂研制明显滞后于生产和生活的需要， 随着科技的进步，一些传统的材料可能会被淘汰，而研发无害、价廉、助剂效果好等优点的 新型环保增塑剂作为替代材料，是当下塑胶制品行业发展的关键一环。欧盟自2007年1月禁 止在玩具和日用品中使用DBP和DOP。美国和日本等国家也相继出台了对食品包装及玩具 等消费品中增塑剂的限制法规。加快淘汰有毒增塑剂和开发推广新型无毒增塑剂已成为必然 趋势，研发使用安全、对环境无害的增塑剂已成为行业发展的紧迫课题。因此，要加大新型“无 毒型”、环保型增塑剂的研发力度，正确判断市场需求，及时调整生产结构。开发和推广无毒、 环保及可生物降解的增塑剂，将性价比更高、安全性更可靠、对环境友好的新一代增塑剂产 品推向市场。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种复合增塑剂，组成简单合理、原料易得、 价格低、无污染、用量少、具有环保化、复合化和耐污染、并且有一定的阻燃效果；本发明 还提供其制备方法，工艺合理，易于工业化生产。
本发明所述的复合增塑剂，由如下重量分数的原料组成：
DEDB45%～55%、DPGDB35～45%、氯化石蜡8～15%和环氧大豆油2～10%。
其中：
DEDB（二甘醇二苯甲酸酯）分子链中含有苯环结构，使它的分子量增加分子极性增大， 与PVC、聚醋酸乙烯等相溶性好，具有增塑效率高，能抑制对油脂的渗出作用等特点，最终 能达到降低生产成本的目的。但是DEDB凝固点比较高，限制了其的使用范围和条件，而本 发明采用DEDB、DPGDB、氯化石蜡和环氧大豆油复合使用，大大降低了混合物的凝固点， 且具有阻燃性。
DPGDB为新型环保型增塑剂，挥发性较低，用于PVC主增塑剂，显示出突出的机械性 能，优良的抗煤油抽出性，较好地塑化温度和良好的加工性能DPGDB与高聚物渗混，不在 制品表面渗出形成滴液或液膜，也不形成表面硬壳，具有比任何二苯甲酸酯类增塑剂更低的 凝固温度。在-30℃(-22℉)时趋于形成玻璃体或超冷液体，DPGDB的主要优点为用量少、塑 化温度低、工艺性能好、制品尺寸稳定。本发明中DEDB、DPGDB、氯化石蜡和环氧大豆油 复合使用，由于DPGDB的凝固点很低，小于-20℃，这几种物质能很好的融合在一起，形成 稳定的共混物，其凝固点能达到-30℃以下。本发明充分发挥了各组分的优点，有效抑制各组 分的缺点，克服了DEDB凝固点高，易挥发，不稳定的缺点。
氯化石蜡是石蜡烃的氯化衍生物，具有低挥发性、阻燃、电绝缘性良好、价廉等优点， 可用作阻燃剂和聚氯乙烯助增塑剂，缺点是耐老化和耐低温性能较差，粘度较大。氯化石蜡 优选为氯化石蜡52，氯化石蜡与其他组分形成稳定的共混物，且具有阻燃性。
环氧大豆油与PVC树脂相容性好，挥发性低、迁移性小。具有优良的热稳定性和光稳定 性，耐水性和耐油性亦佳，可赋予制品良好的机械强度、耐候性及电性能，且无毒性。环氧 大豆油相对分子量为1000左右，大大高于普通增塑剂的分子量，因此它有良好的耐挥发、不 易迁移、不易散失性能，这对保持制品光、热稳定性和延长使用寿命是十分有益的。
本发明提供的复合增塑剂的作用机理是：
聚合物的塑性行为与其分子间的作用力密切相关，其值的大小取决于聚合物的极性，极 性越强，分子间作用力愈大。由于PVC是强极性的聚合物，分子间相互作用力很大。增塑剂 的作用在于削弱聚合物分子间的次价键，增加分子链的移动性，从而达到降低软化温度、熔 融温度和玻璃化温度，提高树脂加工流动性和制品柔软性的目的。由于DEDB、DPGDB的分 子结构存在酯基极性基团，与PVC大分子中的氯原子极性基团相互作用，代替了PVC大分 子间原来的极性联结，降低了聚合物分子间的次价键力。在升高温度的情况下，DEDB分子 插入到PVC分子链间，DEDB中的酯基与PVC中的氯原子相互吸引，并使DEDB的苯环极 化而产生诱导偶极，DEDB与PVC的分子链就很好地结合在一起。此外，DEDB中的非极性 亚甲基夹在PVC分子链间，削弱了PVC分子间力，使相邻大分子极性基分子间力减小，而 起到屏蔽作用，使PVC在变形时链的移动变得容易，塑性增加。DEDB和DPGDB的分子链 中含有苯环结构，分子极性增大，当其分子插入到聚合物分子链之间，削弱了聚合物分子链 间的应力，增加了聚合物分子链的移动性、降低了聚合物分子链的结晶度，从而使聚合物的 塑性增加，其与聚合物相溶性好，增塑效率高。当氯化石蜡、DEDB与DPGDB、环氧大豆油 复合使用时，由于DPGDB的凝固点很低，小于-20℃，这几种物质能很好的融合在一起，形 成稳定的共混物，其凝固点能达到-30℃以下。且几种组分分子彼此能相互容纳共存于PVC 分子之间形成稳定的增塑体系，具有增塑效果优良，低挥发性、阻燃性、电绝缘性、价廉等 优点，凝固点低，耐污染。
本发明所述的复合增塑剂的制备方法，包括以下步骤：
将DEDB、DPGDB、氯化石蜡和环氧大豆油依次加入缓冲搅拌机，搅拌混合均匀即得产 品，搅拌时间为50-70分钟。
本发明提供的增塑剂可作为添加剂直接添加到所要生产的塑料、橡胶等产品中，用量一 般在产品重量的20%-60%。
本发明的复合增塑剂产品可广泛用于中低端塑料制品，如：PVC膜、PVC管、电线电缆、 鞋材、手套、地板革、地毯、人造革、地板料、墙纸、软硬管材、汽车胶垫等生产行业。加 入本发明的复合增塑剂后，能缩短加工时间和塑化时间，提高抗张强度，机械性能优于DOP， 制品表面平滑明亮、力学稳定、光泽性好，能改善制品的挠曲性、热扭变性和制品的柔韧性 及粘合性，增塑效率高，相溶性好，不易氧化和挥发，具有优良性能的耐污染增塑剂，本品 还具有一定的阻燃性。由于具有较低的初黏性和卓越的黏度稳定性与可加工性，因此该增塑 剂可以满足高速的制模生产效率和循环周期要求，并且能保证表面厚度一致。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
（1）本发明组成简单合理、原料易得、价格低、无污染、用量少、具有复合化增塑效果。
（2）本发明产品低温性能好，制品在低温下仍保持其柔韧性。凝固点较低的DPGDB， 氯化石蜡、环氧大豆油与DEDB有协同作用，在零下30度，依然具有良好的流动性，，在北 方寒冷的环境中可以正常使用。
（3）塑化温度低、机械性能好、制品尺寸稳定。
（4）具备很好的阻燃性和稳定性。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
由如下重量分数的原料组成：DEDB45%、DPGDB45%、氯化石蜡528%和环氧大豆 油2%。
制备方法：将DEDB、DPGDB、氯化石蜡52和环氧大豆油依次加入缓冲搅拌机，搅拌 混合均匀即得产品，搅拌时间为60分钟。
实施例2
由如下重量分数的原料组成：DEDB45%、DPGDB35%、氯化石蜡5215%和环氧大豆 油5%。
制备方法：将DEDB、DPGDB、氯化石蜡52和环氧大豆油依次加入缓冲搅拌机，搅拌 混合均匀即得产品，搅拌时间为50分钟。
实施例3
由如下重量分数的原料组成：DEDB55%、DPGDB35%、氯化石蜡528%和环氧大豆 油2%。
制备方法：将DEDB、DPGDB、氯化石蜡52和环氧大豆油依次加入缓冲搅拌机，搅拌 混合均匀即得产品，搅拌时间为55分钟。
实施例4
由如下重量分数的原料组成：DEDB45%、DPGDB35%、氯化石蜡5210%和环氧大豆 油10%。
制备方法：将DEDB、DPGDB、氯化石蜡52和环氧大豆油依次加入缓冲搅拌机，搅拌 混合均匀即得产品，搅拌时间为55分钟。
将实施例1-4制备得到的产品进行性能测试，测试结果见表1。
表1实施例1-4制备得到的产品的性能测试结果