[發明專利]一種提高PVC抗沖改性劑聚合過程中分散性的方法

在審

• 申請號: 201810901903.5
• 申請日: 2018-08-09
• 公開（公告）號: CN110819024A
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發明（設計）人: 張振國;張海瑜;馮智剛
• 申請（專利權）人: 山東瑞豐高分子材料股份有限公司燕崖分公司
• 主分類號: C08L27/06
• 分類號: C08L27/06;C08L33/04;C08L33/12;C08L33/20;C08F220/14;C08F220/18;C08F212/08;C08F220/44
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本發明屬于ACR助劑制備領域，具體涉及一種提高PVC抗沖改性劑聚合過程中分散性的方法，本發明方法，在抗沖ACR合成之后，破乳之前添加由丙烯酸酯類、苯乙烯或丙烯腈中的一種或幾種合成的高分子加工助劑，使之充分混合分散，再進行噴霧，制得產品。本發明科學合理、簡單易行，將制得高分子量的加工助劑，經過測試發現該方法對其沖擊強度影響很小，同時其分散性得到極大改善，并且由于添加了高分子的加工助劑，可提高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。

技術領域

本發明屬于ACR助劑制備領域，具體涉及一種提高PVC抗沖改性劑聚合過程中分散性的方法。

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-殼結構丙烯酸酯類共聚物的發展。到目前為止，核-殼結構聚合型改性劑一直是人們研究的熱點，其合成、結構、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建材工業的發展及應用領域的不斷拓寬，PVC用抗沖改性劑市場呈現出產銷兩旺的勢頭。其中具有核-殼結構的ACR類抗沖改性劑以其優異的增韌性、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保持最佳的沖擊強度等優點而倍受人們關注，發展十分迅速。

丙烯酸酯類抗沖改性劑是一種具有核/殼結構的高分子聚合物，即以交聯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/殼結構聚合物。核/殼改性劑的結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構形態和尺寸受到加工條件的影響。核殼結構改性劑具有既定的粒子尺寸和較窄的尺寸分布，而且可以從結構上進行優化設計，因此核/殼結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。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、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，一方面由于產品會結塊，特別是溫度高的地區，結塊尤為嚴重，會給其運輸帶來不便；另一方面，用于PVC制品生產時，在混料過程中，難以分散均勻，會導致制品質量不穩定，產生許多問題而造成生產的中斷。

發明內容

本發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、分子量調節劑和乳化劑，攪拌后加入引發劑反應，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。