[發(fā)明專利]PVC改性劑的合成方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110185435.4
• 申請(qǐng)日: 2011-07-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102863726A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孟憲譚;蘇旭;李素真;張博;黎曉瓊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司
• 主分類號(hào): C08L51/00
• 分類號(hào): C08L51/00;C08K5/134;C08K5/372;C08F285/00;C08F279/06;C08L27/06
• 代理公司: 青島發(fā)思特專利商標(biāo)代理有限公司 37212
• 代理人: 耿霞

1.一種PVC改性劑的合成方法，其特征在于依次包括如下步驟：

步驟一：首先合成出粒徑為40～60nm的小粒徑的丁苯膠乳，其中丁二烯的質(zhì)量含量為75～95％，苯乙烯為5～25％；

步驟二：以丁苯膠乳作為種子與聚合單體丁二烯和苯乙烯進(jìn)行二步乳液聚合得到粒徑為80～150nm的SBR乳液，其中丁苯膠乳與聚合單體丁二烯和苯乙烯的質(zhì)量比例是任意比例，丁二烯占丁二烯與苯乙烯總質(zhì)量的75～95％，苯乙烯為5～25％；

步驟三：將SBR乳液分兩步進(jìn)行接枝聚合，第一步接枝以苯乙烯為主，混有少量甲基丙烯酸甲酯，第二步接枝剩余的甲基丙烯酸甲酯，制得MBS樹(shù)脂乳液，向MBS樹(shù)脂乳液中加入抗氧劑，其中，抗氧劑的用量為MBS樹(shù)脂乳液質(zhì)量的0.5～1％，MBS樹(shù)脂乳液的用量以干膠計(jì)算，然后用稀硫酸或稀鹽酸進(jìn)行凝聚，經(jīng)洗滌、干燥后得到產(chǎn)品。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PVC改性劑的合成方法，其特征在于步驟一的制備方法為：丁二烯和苯乙烯中加入引發(fā)劑、乳化劑、分子量調(diào)節(jié)劑和交聯(lián)劑進(jìn)行乳液聚合反應(yīng)，引發(fā)劑、乳化劑、分子量調(diào)節(jié)劑和交聯(lián)劑的量分別為丁二烯和苯乙烯總質(zhì)量的0.3～0.6％、1～5％、0.1～1％和1～10％，聚合反應(yīng)溫度60～70℃，聚合時(shí)間10～15小時(shí)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PVC改性劑的合成方法，其特征在于步驟二的制備方法為：向丁苯膠乳與聚合單體丁二烯和苯乙烯中加入引發(fā)劑、乳化劑、分子量調(diào)節(jié)劑和交聯(lián)劑進(jìn)行乳液聚合反應(yīng)，引發(fā)劑、乳化劑、分子量調(diào)節(jié)劑和交聯(lián)劑的量分別為丁二烯和苯乙烯總質(zhì)量的0.3～0.6％、1～5％、0.1～1％和1～10％，聚合反應(yīng)溫度60～70℃，聚合時(shí)間10～15小時(shí)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PVC改性劑的合成方法，其特征在于步驟三中：

以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，SBR乳液、苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯的用量為：SBR乳液70～90％、苯乙烯8～20％和甲基丙烯酸甲酯2～10％，其中SBR乳液的用量以干膠計(jì)算。

第一步接枝：向全部的SBR乳液、苯乙烯和少量的甲基丙烯酸甲酯中加入交聯(lián)劑，升溫到60～70℃，再加入引發(fā)劑，恒溫并攪拌聚合2～4小時(shí)，其中，少量的甲基丙烯酸甲酯為甲基丙烯酸甲酯總量的1/3，交聯(lián)劑的用量為第一步接枝中苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯總量的0～3％，引發(fā)劑的用量為第一步接枝中苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯總量的0.4～0.8％；

第二步接枝：加入剩余的甲基丙烯酸甲酯和交聯(lián)劑，攪拌5分鐘后，再加入引發(fā)劑，恒溫并攪拌聚合3～4小時(shí)，制得MBS樹(shù)脂乳液，其中，交聯(lián)劑的用量為第二步接枝中甲基丙烯酸甲酯用量的0.1～3％，引發(fā)劑的用量為第二步接枝中甲基丙烯酸甲酯用量的0.4～0.8％。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PVC改性劑的合成方法，其特征在于步驟二中所述的丁苯膠乳與聚合單體丁二烯和苯乙烯質(zhì)量比為：

丁苯膠乳∶聚合單體丁二烯、苯乙烯的總質(zhì)量＝5∶1～1∶20。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的PVC改性劑的合成方法，其特征在于步驟二中所述的丁苯膠乳與聚合單體丁二烯和苯乙烯質(zhì)量比為：

丁苯膠乳∶聚合單體丁二烯、苯乙烯的總質(zhì)量＝1∶1～1∶15。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PVC改性劑的合成方法，其特征在于步驟三中所述的抗氧劑為β-(4-羥基-3，5-二叔丁基苯基)丙酸正十八碳酯或者硫代二丙酸二月桂酯。

8.根據(jù)權(quán)利要求2、3或4所述的PVC改性劑的合成方法，其特征在于所述的引發(fā)劑為過(guò)硫酸鉀、過(guò)硫酸銨或者一種氧化-還原體系中的一種，該氧化-還原體系是由過(guò)氧化氫二異丙苯為氧化劑，雕白粉、EDTA二鈉鹽和硫酸亞鐵為還原劑組成的；交聯(lián)劑為二乙烯苯、二甲基丙烯酸乙二醇酯或氰脲酸三烯丙酯中的一種。

9.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的PVC改性劑的合成方法，其特征在于所述的乳化劑為油酸鉀、硬酯酸鉀、歧化松香酸鉀、十二烷基硫酸鈉或十二烷基苯磺酸鈉中的一種或任意兩種及其兩種以上任意比例混合的混合物；分子量調(diào)節(jié)劑為正十二碳硫醇或叔十二碳硫醇。

10.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的PVC改性劑的合成方法，其特征在于所述的分子量調(diào)節(jié)劑用量為丁二烯和苯乙烯總質(zhì)量的0.2～0.5％；所述的交聯(lián)劑的用量為丁二烯和苯乙烯總質(zhì)量的1～3％。