[發明專利]一種聚氯乙烯樹酯終止劑的制備及使用方法

有效

• 申請號: 201110380532.9
• 申請日: 2011-11-25
• 公開（公告）號: CN102492064A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 杜飛;馬龍;季金艷;花蓓蓓;徐婷婷
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: C08F14/06
• 分類號: C08F14/06;C08F2/42;C08F2/18
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

技術領域

本發明為一種聚氯乙烯樹酯終止劑的制備方法，用于提高懸浮法通用型聚氯乙烯（PVC）樹脂產品穩定性能的方法。具體涉及由2，6-二叔丁基苯酚、苯乙烯為原料，催化烷基化反應制備式（????????????????????????????????????????????????）為主產物的液體抗氧劑產品，既2，6-二叔丁基-4-（1-苯基乙基）苯酚為主產物的液體抗氧劑產品；涉及化工產品技術領域；

（）

在2，6-二叔丁基-4-（1-苯基乙基）苯酚為主產物的液體抗氧劑產品中加入有機溶劑，充分攪拌，制成液體抗氧劑產品HKY-10。

背景技術

由2，6-二叔丁基苯酚、苯乙烯為原料，催化烷基化反應制備式（）為主產物的液體抗氧劑產品中加入有機溶劑，充分攪拌，制成液體抗氧劑產品HKY-10，一種苯并呋喃酮類抗氧劑與一種亞磷酸酯類抗氧劑復合，制成一種油溶性、復合型、液體終止劑產品，作為懸浮法制備通用型PVC樹脂產品工藝過程中的終止劑，在聚合反應過程中加入，以獲得具有穩定性能的PVC樹脂產品，提高老化白度。水相懸浮聚合是合成PVC樹脂的主要方法，在水溶液體系中加入分散劑、緩沖劑、引發劑、pH值調節劑等助劑及氯乙烯單體反應原料，在攪拌的作用下使反應物高度分散而成為穩定的乳液，在水中的保護膠體將氯乙烯單體分散在微小的液滴中，每個液滴相當于一個聚合體系，溶于單體的引發劑在聚合溫度下分解成自由基，引發氯乙烯單體的聚合，整個聚合過程包括鏈引發、鏈增長、鏈終止等單元反應，生成的聚氯乙烯不溶于單體相氯乙烯中，反應初期便從氯乙烯單體相中沉淀出來，凝絮成原始微粒，并最終成長為初級粒子，初級粒子熔結而聚集，形成具有內部孔結構PVC顆粒，既PVC樹脂產品。

鏈引發是單體形成自由基活性中心的反應，通常包括引發劑分解形成初級自由基R·，

初級自由基與VCM加成，形成單體自由基CH₂C·HCI兩個步驟；鏈增長階段是在鏈引發形成單體自由基的基礎上，不斷加成單體分子使鏈增長形成大分子；鏈終止階段包括自由基相互作用而終止，兩個增長的活性鏈自由基相互作用而使鏈終止，因此自由基聚合的終止反應是雙分子反應，有偶合和歧化兩種形式。聚合反應過程后期單體濃度較低，若依靠反應自動終止，則以雙基岐化終止占主導地位，兩個大?PVC?自由基分子相遇形成一個飽和大分子而終止；另一個則是帶有雙鍵的不飽和終止，結果導致所生成的小分子質量?PVC?、帶有支鏈的PVC、帶有烯丙基氯結構的PVC產物增多。具有這種分子結構的PVC熱穩定性極差，尤其分子鏈上存在烯丙基氯，具有高度活潑性，在受熱情況下易于脫去氯化氫，形成共軛多烯結構，初始階段脫出的HCl又成為聚氯乙烯高分子鏈繼續熱分解的催化劑，因此，脫氯化氫的反應一旦開始，就會使得進一步反應變得更為容易，導致PVC樹脂產品發生熱老化，黃指數增加白度降低。另外在熱或光的作用下，發生C-Cl鍵的均裂而生成高分子自由基R·，由于自由基的反應活潑性，能夠進行分子間或分子內的進一步反應以獲得穩定，特別在有氧存在的情況下，很容易發生自由基的氧化反應，生成氧化自由基RO·、過氧化自由基ROO·，從而進一步促進了聚氯乙烯的分子交聯，既造成聚氯乙烯老化發生。為此，必須要在聚合反應到達設定的終點時開始加入終止劑，聚合反應終點大約選擇在轉化率70?~?85%期間，為了提高PVC產品的穩定性，需要消除殘留在樹脂內的自由基和殘余引發劑，也是設計終止劑組成配方的重要依據，良好的終止劑能夠迅速把釜內剩余引發劑、初級自由基、單體自由基、增長的活性鏈自由基終止、失活，使不期望的反應行為立即停止，以獲得良好的具有穩定性PVC分子結構。經過聚氯乙烯漿料離心過濾，終止劑中各種功效的抗氧劑分散在多孔顆粒的PVC產品中，繼續發揮捕獲引發劑活性基團、捕獲氧化自由基、過氧化自由基、分解氫過氧化物的作用，使PVC樹脂產品在后續的生產工藝中和儲存、使用過程中具有較高的熱穩定性。

終止劑產品需要制成液體劑型、溶液劑型或水乳液劑型才能便于分散在多孔顆粒的PVC產品中，有效發揮終止劑的功能，如果以固體粉末的形式加入，形成固-液非均相體系，終止效能是很低下的。