[發明專利]一種用于塑鋼門窗的耐候型樹脂及其制備方法

在審

• 申請號: 201610329750.2
• 申請日: 2016-05-18
• 公開（公告）號: CN105754041A
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發明（設計）人: 田岳南
• 申請（專利權）人: 江西岳峰高分子材料有限公司
• 主分類號: C08F265/06
• 分類號: C08F265/06;C08F220/14
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 吳開磊

技術領域

本發明涉及合成樹脂技術領域，具體而言，涉及一種用于塑鋼門窗的耐候型樹脂及其制備方法。

背景技術

眾所周知，過去的木質門窗因易腐爛又浪費森林資源已經在房屋建筑中很少使用；鐵制門窗又因其涂漆經常脫落而銹跡斑斑，影響美觀也影響質量；前幾年比較常用的塑料門窗又因剛性不夠，易老化，所以也不太受人們喜歡。近年來，塑鋼門窗以其獨特的剛性、韌性和使用的美觀性、耐久性而頗受青睞。塑鋼門窗是在碳鋼框架上通過擠出機熱覆一層聚氯乙烯(PVC)或其它熱塑性樹脂涂層來保持性能，其既具有鋼材的剛性，又具有塑料的韌性、耐腐蝕性和著色性。但是PVC本身是脆性的，必須要添加抗沖擊和耐候(抗紫外線)助劑才可以熱復合在鋼材外層使用。

一般在PVC中添加的助劑有氯化聚乙烯(CPE)和抗沖ACR樹脂。CPE樹脂因為在生產和加工過程中產生氯氣造成污染而逐漸被淘汰，而且其剛性和光結度較差，而抗沖ACR樹脂雖然是目前較好的戶外用PVC改性劑，但其制備過程比較復雜，性能也不穩定。

專利號為200510015287.6的專利中介紹：采用丙烯酸酯類單體為橡膠組分進行多層接枝，制備具有“核-殼”結構的丙烯酸酯/PVC復合粒子，來提高其抗沖擊強度。這種方法是直接制備丙烯酸酯/PVC復合粒子，存在的問題是不容易控制丙烯酸酯的加入量，而且因為丙烯酸酯與PVC的折光指數不甚匹配，所以熱復合的樹脂層的光潔度也不佳。

專利號為201110272826.X的專利提供了一種丙烯腈-異戊二烯-苯乙烯共聚物樹脂，其為PVC抗沖改性劑AIS樹脂，但因為其內含有異戊二烯，所以耐候性較差，只能作為室內材料使用。

申請號為201010296358.5的專利中提到一種苯乙烯與丙烯酸酯的共聚物，但其主要是用于PVC的發泡助劑。

因此，急需尋求一種綜合性能較好的、制備工藝簡單、可以添加到PVC中的耐候抗沖型樹脂。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于塑鋼門窗的耐候型樹脂的制備方法，此制備方法操作簡單，制備方便，而且還不會在制備過程中產生污染氣體。

本發明的另一目的在于提供一種用于塑鋼門窗的耐候型樹脂，該樹脂的耐候性好，剛性強，綜合性能佳。

本發明解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的：

一種用于塑鋼門窗的耐候型樹脂的制備方法，包括以下步驟：

將水、橡膠組分、引發劑、乳化劑、交聯劑和電解質混合，在50～70℃下反應8～10h，得到橡膠膠乳；

將橡膠膠乳與水、引發劑、乳化劑、分子量調節劑混合，在50～70℃下接枝聚合，同時加入接枝層組分，然后反應4～5h，得到聚合乳液，其中，接枝層組分與橡膠組分的質量比為2～4:6～8；

對聚合乳液進行噴霧干燥；

橡膠組分包括丙烯酸丁酯，接枝層組分包括甲基丙烯酸甲酯。

另外，一種用于塑鋼門窗的耐候型樹脂，按重量百分比計，包括橡膠組分60～80％和接枝層組分20～40％。

相對于現有技術，本發明包括以下有益效果：本發明通過乳液聚合方法，經過兩次聚合，制得具有核-殼結構的丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸甲酯的二元接枝共聚物樹脂。相對于傳統的用于塑鋼門窗的三元或四元共聚樹脂，本發明提供的樹脂的制備方法更為簡便，收率也更高，而且還不會在制備過程中產生污染氣體，而制得的樹脂的具有以下優點：

(1)相對于傳統的CPE樹脂或抗沖ACR樹脂，利用本發明提供的樹脂增韌的PVC具有更強的抗沖擊性能；

(2)具有更好的著色性和光潔度，與PVC共混后的涂層可以達到鏡面的光潔度；

(3)具有更好的耐候性能，經過3000小時的氙燈老化后仍能保持85％以上的抗沖擊強度；

(4)可以降低生產操作成本。其生產周期僅是目前抗沖ACR樹脂的一半多，生產效率明顯提高。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。實施例中未注明具體條件者，按照常規條件或制造商建議的條件進行。所用試劑或儀器未注明生產廠商者，均為可以通過市售購買獲得的常規產品。

下面對本發明實施例的用于塑鋼門窗的耐候型樹脂及其制備方法進行具體說明。

用于塑鋼門窗的耐候型樹脂的制備方法包括以下步驟：

步驟S1：將水、橡膠組分、引發劑、乳化劑、交聯劑和電解質混合，在50～70℃下反應8～10h，得到橡膠膠乳。