[發(fā)明專利]提高抗沖ACR助劑分散性的方法

無效

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• 申請日: 2013-11-26
• 公開（公告）號: CN103627125A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發(fā)明（設計）人: 劉春信;張振國;張海瑜;唐曉明
• 申請（專利權）人: 山東瑞豐高分子材料股份有限公司
• 主分類號: C08L51/00
• 分類號: C08L51/00;C08L33/12;C08F220/14;C08F220/18;C08F212/08;C08F220/44;C08F2/26;C08L27/06
• 代理公司: 青島發(fā)思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 耿霞

技術領域

本發(fā)明屬于ACR助劑制備領域，具體涉及一種提高抗沖ACR助劑分散性的方法。

背景技術

聚氯乙烯作為用途廣泛的通用塑料，由于其優(yōu)異的力學性能和低廉的價格被廣泛地應用于各種領域。但是由于PVC樹脂本身有熱穩(wěn)定性差、耐低溫性能差、流動性差和韌性不足等缺點，所以要加入各種助劑以改善它的性能。丙烯酸酯類抗沖改性劑與其他抗沖改性劑相比，加工性能好，抗沖擊效果明顯；制品表面美觀，具有優(yōu)良的耐候性；品種牌號多，用途廣泛。80年代初，日本學者Okubo提出“粒子設計”的新概念，進一步推動了核-殼結(jié)構丙烯酸酯類共聚物的發(fā)展。到目前為止，核-殼結(jié)構聚合型改性劑一直是人們研究的熱點，其合成、結(jié)構、性能等研究都取得了很大進展。

抗沖改性劑的作用主要是改善PVC樹脂的常溫、低溫脆性及機械強度，促進PVC樹脂的熔化過程，改進流變性能。其主要用在PVC硬制品和半硬制品中，伴隨著PVC建材工業(yè)的發(fā)展及應用領域的不斷拓寬，PVC用抗沖改性劑市場呈現(xiàn)出產(chǎn)銷兩旺的勢頭。其中具有核-殼結(jié)構的ACR類抗沖改性劑以其優(yōu)異的增韌性、良好的耐候性、很好的成型加工性以及制品美觀、尺寸精度高且能在很寬的使用溫度范圍內(nèi)保持最佳的沖擊強度等優(yōu)點而倍受人們關注，發(fā)展十分迅速。

丙烯酸酯類抗沖改性劑是一種具有核/殼結(jié)構的高分子聚合物，即以交聯(lián)的丙烯酸酯類橡膠狀聚合物為“核”，以丙烯酸酯類塑料狀聚合物為“殼”的核/殼結(jié)構聚合物。核/殼改性劑的結(jié)構與尺寸是在合成過程中就被確定下來的，由于外層的組分特性，在粒子被分散到基體樹脂中以后也保持不變，而線型高聚物和本體橡膠與基體樹脂共混后的最終結(jié)構形態(tài)和尺寸受到加工條件的影響。核殼結(jié)構改性劑具有既定的粒子尺寸和較窄的尺寸分布，而且可以從結(jié)構上進行優(yōu)化設計，因此核/殼結(jié)構改性劑是一種比較理想的沖擊改性劑。

核/殼組成比是影響ACR增韌改性PVC性能的一個重要參數(shù)。一方面，核組分含量低時，改性劑主要由硬單體組分構成，使得銀紋引發(fā)、支化及終止速率降低，不能達到理想的增韌改性效果。另一方面，核含量較高時，殼組分又不能將其完全包裹，因而不能形成完整的核/殼結(jié)構，由于橡膠相的核粘性較大，破乳時乳膠粒子由于部分裸露而容易發(fā)生粘連和團聚，造成在PVC中無法均勻地分散，也同樣達不到理想的增韌目的。合適的核/殼組成比例要視具體體系中核殼的單體組成而定。

如果不能解決其分散不好的問題，一方面由于產(chǎn)品會結(jié)塊，特別是溫度高的地區(qū)，結(jié)塊尤為嚴重，會給其運輸帶來不便；另一方面，用于PVC制品生產(chǎn)時，在混料過程中，難以分散均勻，會導致制品質(zhì)量不穩(wěn)定，產(chǎn)生許多問題而造成生產(chǎn)的中斷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種提高抗沖ACR助劑分散性的方法，科學合理、簡單易行，極大改善了抗沖ACR助劑的分散性；應用于PVC時，提高了PVC的流動性和加工性能，減少其原有配方中加工助劑的添加量。

本發(fā)明所述的提高抗沖ACR助劑分散性的方法，步驟如下：

（1）在反應容器中加入水，通入氮氣，加入聚合單體、分子量調(diào)節(jié)劑和乳化劑，攪拌后加入引發(fā)劑反應，反應完成后保溫，再降溫得到高分子量聚合物乳液；

（2）將所得的高分子量聚合物乳液加入到抗沖ACR乳液中，攪拌、噴霧、干燥，即得。

步驟（1）中所述的聚合單體是丙烯酸酯類單體、苯乙烯或丙烯腈中的一種或幾種。

所述的丙烯酸酯類單體是甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯或丙烯酸丁酯中的一種或幾種。

步驟（1）中所述的分子量調(diào)節(jié)劑是十二烷基硫醇、3-巰基丙酸異辛酯、叔十二烷基硫醇、四（3-巰基丙酸）季茂四醇酯或3-巰基丙酸乙基己醇酯中的一種。

步驟（1）中所述的乳化劑是十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基磺酸鈉、雙十二烷基苯基醚二磺酸鈉或聚氧乙烯基醚硫酸鈉中的一種。

步驟（1）中所述的引發(fā)劑是過硫酸鉀、過硫酸銨或過氧化氫異丙苯中的一種。

步驟（1）中以質(zhì)量百分比計，以水和聚合單體的總質(zhì)量為100%計，配比如下：

水????????58-68%

聚合單體??32-42%。

步驟（1）中所述的乳化劑的質(zhì)量是聚合單體質(zhì)量的0.4-3%，分子量調(diào)節(jié)劑的質(zhì)量是聚合單體質(zhì)量0.001-0.05%，引發(fā)劑的質(zhì)量是聚合單體質(zhì)量的0.01-0.1%。

步驟（1）中所述的反應溫度是55-80℃，保溫溫度是75-80℃，保溫時間是1-3小時，降溫到35-50℃。

步驟（1）中所述的攪拌時間是0.5-2小時。