[發(fā)明專利]一種原位接枝氯化的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510406176.1
• 申請日: 2015-07-08
• 公開（公告）號: CN104945542B
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顏福池;谷燦波
• 申請（專利權(quán)）人: 王金明
• 主分類號: C08F8/22
• 分類號: C08F8/22;C08F299/00;C08F114/06
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種聚氯乙烯樹脂的制備方法，特別是一種原位接枝氯化的方法。

技術(shù)背景

CPVC樹脂由聚氯乙烯(PVC)樹脂氯化改性制得，是一種新型工程塑料。該產(chǎn)品為白色或淡黃色無味、無臭、無毒的疏松顆粒或粉末。PVC樹脂經(jīng)過氯化后，分子鍵的不規(guī)則性增加，極性增加，使樹脂的溶解性增大，化學(xué)穩(wěn)定性增加，從而提高了材料的耐熱性、耐酸、堿、鹽、氧化劑等的腐蝕。提高了數(shù)值的熱變形溫度的機(jī)械性能，氯含量由56.7％提高到63-69％，維卡軟化溫度由72-82℃，(提高到90-125℃)，最高使用溫度可達(dá)110℃，長期使用溫度為95℃。因此，CPVC是一種應(yīng)用前景廣闊的新型工程塑料。

CN 104017115公開了一種高分子化合物的組合物的制備方法。其目的是為了提供一種制得產(chǎn)品氯化均勻性好，穩(wěn)定性高，機(jī)械性能好，含氯量高的氯化聚氯乙烯的制備方法。本發(fā)明的制備方法，包括以下步驟：將聚氯乙烯懸浮于超純水中，抽真空，加入引發(fā)劑和分散劑；加熱條件下通入氯氣并攪拌，即制得氯化聚氯乙烯。本發(fā)明的制備方法采用抽真空除氧工藝，提高了產(chǎn)品穩(wěn)定性；制得的氯化聚氯乙烯溶解性大，化學(xué)穩(wěn)定性高，氯化均勻性好，機(jī)械性能好，且含氯量達(dá)到70～75％。

CN 102558407提供了一種氯化聚氯乙烯的制備方法：以超臨界流體為反應(yīng)介質(zhì)，在引發(fā)劑的引發(fā)作用下，在反應(yīng)助劑的存在下，聚氯乙烯與氯氣進(jìn)行氯化反應(yīng)；所述反應(yīng)助劑為含氟表面活性劑、含硅表面活性劑和無機(jī)硅溶膠中的一種或多種。本發(fā)明還提供了由該方法得到的氯化聚氯乙烯及其應(yīng)用。本發(fā)明得到的CPVC，含氯量為66～74％，氯原子在高分子鏈上的分布更加均勻，未出現(xiàn)斷鏈現(xiàn)象，具有更好的力學(xué)性能和耐熱性能。

CN 102936302提供了鹽酸水溶液懸浮合成氯化聚氯乙烯(CPVC)樹脂的方法。以聚氯乙烯為原料，不添加溶脹劑，通過添加氯化介質(zhì)和提高氯化溫度，合成CPVC樹脂。該方法縮短了氯化時間，提高了CPVC的氯含量，減少了后處理中分離溶脹劑對環(huán)境的污染，降低了成本。

以上專利及公知技術(shù)氯化聚氯乙烯產(chǎn)品，因PVDC樹脂力學(xué)性能較差，PVDC樹脂使用范圍受到一定的限制.

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，發(fā)明了一種原位接枝氯化的方法

本發(fā)明提供一種原位接枝氯化的方法，通過以下步驟實(shí)現(xiàn)：

按重量份計(jì)，在反應(yīng)釜中加入100份聚氯乙烯、1-5份甲基烯丙基聚氧乙烯醚、0.1-0.5份全氟甲基乙烯基醚，1000-3000份水，100-800份濃鹽酸，升溫至50-90度，通氯氣使其反應(yīng)，控制氯氣流速在150-350g/h，合格后用水洗至PH＝6-8，再經(jīng)過濾，烘干得到產(chǎn)品。

所述甲基烯丙基聚氧乙烯醚為市售產(chǎn)品，如江蘇省海安石油化工廠生產(chǎn)的產(chǎn)品。

所述全氟甲基乙烯基醚為市售產(chǎn)品，如中藍(lán)晨光化工研究院生產(chǎn)的產(chǎn)品。

本發(fā)明的產(chǎn)品具有以下有益效果：

本專利通過氯化原位接枝的方法，引入甲基烯丙基聚氧乙烯醚，全氟甲基乙烯基醚2種不飽和醚進(jìn)行接枝，，采用PVC氯化原位接枝反應(yīng)，最終產(chǎn)物為多種復(fù)雜聚合物的混合體系。與一般的接枝共聚物相比，該體系中的聚合物隨時都有氯自由基存在，骨架聚合物的活化和接枝的機(jī)會較多，得到的產(chǎn)物具有特殊的分子結(jié)構(gòu)：多支化點(diǎn)、短支鏈，不僅在分子主鏈上含氯，而且在聚合物的支鏈上也含有氟，可進(jìn)一步提高聚合物的極性，提高聚合物的綜合性能。醚類官能團(tuán)的引入，也增加了CPVC的力學(xué)性能和耐熱性。

具體實(shí)施方式

以下實(shí)例僅僅是進(jìn)一步說明本發(fā)明，并不是限制本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例1：

在5000L反應(yīng)釜中加入100Kg SG-5型聚氯乙烯、3Kg甲基烯丙基聚氧乙烯醚、0.3Kg全氟甲基乙烯基醚，2000Kg水，500Kg濃鹽酸，升溫至70度，通氯氣使其反應(yīng)，檢測氯含量，控制氯氣流速在200g/h，合格后用水洗至PH＝7，再經(jīng)過濾，烘干得到產(chǎn)品。編號為WN-1。

實(shí)施例2

在5000L反應(yīng)釜中加入100Kg SG-3型聚氯乙烯、1Kg甲基烯丙基聚氧乙烯醚、0.1Kg全氟甲基乙烯基醚，1000Kg水，100Kg濃鹽酸，升溫至50度，通氯氣使其反應(yīng)，控制氯氣流速在150g/h，合格后用水洗至PH＝6，再經(jīng)過濾，烘干得到產(chǎn)品。編號為WN-2。

實(shí)施例3