專利名稱：：Pvc用超大粒徑高流動型丙烯酸酯類抗沖改性劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于聚氯乙烯(PVC)用抗沖改性劑，特別涉及一種超大粒徑髙流動型丙烯酸酯類抗沖改性劑。
背景技術(shù)：
：隨著我國工業(yè)的發(fā)展，PVC行業(yè)蓬勃發(fā)展，但PVC自身的抗沖擊性能力差，需加抗沖改性劑?？箾_改性劑主要有ACR、CPE等品種，CPE抗沖改性劑存在沖擊強(qiáng)度低,加工范圍窄的缺陷，ACR抗沖改性劑具有優(yōu)良的沖擊性能，加工范圍寬，但由于我國生產(chǎn)ACR抗沖改性劑的單位研發(fā)能力不足，結(jié)果使其沖擊強(qiáng)度與CPE抗沖改性劑相差不大，由于其生產(chǎn)成本較高，從而制約了其推廣應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種FVC用超大粒徑高流動型丙烯酸酯類抗沖改性劑，以使PVC制品具有優(yōu)良的耐侯性、優(yōu)良的沖擊強(qiáng)度、加工范圍更寬。本發(fā)明PVC用超大粒徑高流動型丙烯酸酯類抗沖改性劑,其特征在于為核殼結(jié)構(gòu)共聚物，核層是由丙烯酸丁酯與交聯(lián)劑、弱酸性擴(kuò)徑劑進(jìn)行乳液聚合反應(yīng)而成，交聯(lián)劑為丙烯酸丁酯重i的12%,弱酸性擴(kuò)徑劑為丙烯酸丁酯重量的1~2%，殼層首先是由甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯在核層上繼續(xù)進(jìn)行乳液聚合接枝反應(yīng)，甲基丙烯酸甲酯與苯乙烯的重量配比為抑~攤％:1020%，然后甲基丙烯酸甲酶單獨(dú)包覆形成第二殼層，以核層和殼層聚合單體總重量為100%計算，核層聚合單體占總聚合單體量的9095%,第一殼層聚合單體占總聚合單體量的23%,第二殼層占總聚合單體量的28%,聚合完成后乳液中添加烯酸酯類抗沖改性劑用隔離劑，添加重量份數(shù)為改性劑總量的2~5%。以核層和殼層聚合單體總量為100%計算，在核層乳液聚合反應(yīng)階段一次性加入聚合單體總量的0.01~0.05%的引發(fā)劑、占聚合單體總量的12%的乳化劑。水一般為聚合單體總量的1.51.8倍。所述交聯(lián)劑優(yōu)選二甲基丙烯酸乙二酵醮、甲基丙烯酸烯丙酯或鄰苯二甲,丙酯。所述引發(fā)劑優(yōu)選過硫酸鉀或過硫酸銨。所述乳化劑可以是十二烷基硫酸鈉、十二烷基磺酸鈉、油酸鉀、硬脂黢鉀等，優(yōu)選十二烷基硫酸鈉。所述弱酸性擴(kuò)徑劑采用質(zhì)量濃度為10%的醋酸。所述乳液聚合反應(yīng)溫度為(H)801C，核層聚合反應(yīng)釆用多段進(jìn)行，最好采用35段進(jìn)行。烯酸酯類抗沖改性劑用隔離劑為市售產(chǎn)品隔離劑MB-1,是由甲基丙烯酸正丁酯和甲基丙烯酸甲酯進(jìn)行乳液聚合而成，其中甲基丙烯酸正丁酯占反應(yīng)單體總質(zhì)量的0~10%,甲基丙烯酸甲酯占反應(yīng)單體總質(zhì)量的90100%。隔離劑的制備方法為通常乳液聚合反應(yīng)。乳液聚合反應(yīng)中同樣需要加入乳化劑和引發(fā)劑，乳化劑一般為反應(yīng)單體總量的1~2%，引發(fā)劑一般為反應(yīng)單體總量的0.01~0.1%。乳化劑和引發(fā)劑均采用乳液聚合反應(yīng)通常用的組分，如乳化劑為十二垸基硫酸鈉，引發(fā)劑采用過硫酸鉀或過硫酸銨。本發(fā)明產(chǎn)品是丙烯酸酯類核--殼接枝共聚物(抗沖ACRLS—61樹脂)，采用乳液聚合工藝，經(jīng)弱酸性擴(kuò)徑劑擴(kuò)徑使共聚物粒子具有超大粒徑，同時增加接枝點(diǎn)，接枝而成的共聚物的粒徑均大于450nm以上，并且在殼層采用多段包覆的方式，解決了超大粒徑高膠含量抗沖ACR與PVC的相容性問題，使抗沖ACR快速均勻分散于PVC粒子中，從而有效的增韌PVC制品。廣泛應(yīng)用于PVC非透明制品中。本發(fā)明所使用的隔離劑MB-l,其乳液添加在抗沖ACR接枝后乳液中，采用機(jī)械攪拌混合均勻。MB-1在抗沖ACR顆粒間形成隔離層，彌補(bǔ)由于提高抗沖ACR核部含量后(超過90%)，抗沖ACR殼部接枝不完全、包覆不好造成的缺陷。改善抗沖ACR的流動性，防止結(jié)塊。解決在噴霧干燥中易堵管線，干燥困難等問題。改善抗沖ACR成品的流動性、分散性，MB-l使用可提高抗沖ACR的核部含量，以提高其抗沖擊強(qiáng)度。本發(fā)明抗沖改性劑LS61樹脂的物化指標(biāo)為:<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>在PVC制品中使用LS"61樹脂54份可以使PVC制品具有優(yōu)良的財侯性、優(yōu)良的沖擊強(qiáng)度、加工范圍更寬、焊角強(qiáng)度更髙、表面光潔度更高、熱收縮率降低并且適應(yīng)于高速擠出，為性能優(yōu)良的PVC抗沖改性劑。具體實施例方式制備工藝為在搪玻璃釜中加入去離子水，乳化劑十二烷基硫酸鈉，開攪拌，加入丙烯酸丁酯和交聯(lián)劑、弱酸性擴(kuò)徑劑(質(zhì)量濃度為10%的醋酸)(分為三至五段完成)，通蒸汽升溫至60-80'C，加入過硫酸鉀或過硫酸銨，控制反應(yīng)放熱。乳化劑和弱酸性擴(kuò)徑劑的使用，既保證乳液的穩(wěn)定性又可以達(dá)到擴(kuò)徑的目的。殼層部分分為兩個階段，第一個階段是以甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯共混或共聚的，使之在核-殼之間形成網(wǎng)絡(luò)互串結(jié)構(gòu)。第二個階段是以甲基丙烯酸甲酯單獨(dú)包稷的殼層。聚合完成后加入丙烯酸酯類抗沖改性劑隔離劑MB-1,攪拌混合均勻后，經(jīng)壓力噴霧干燥，即得成品。實施例l:按照上述制備工藝，交聯(lián)劑采用二甲基丙烯酸乙二醉酯，用量為丙燁酸丁酯重量的2%。弱酸性擴(kuò)徑劑采用質(zhì)量濃度為10%的醋酸溶液，用量為丙烯酸丁酯量的1%。乳化劑用量為總聚合單體(包括核層和殼層的聚合單體)量的1%,過硫酸鉀或過硫酸銨用量為總聚合單體量的0.02%。第一殼層以聚合單體甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯重量為100%計，甲基丙烯酸甲酯為90%，苯乙烯為10%。以核層和殼層聚合單體總量為100%計算，核層聚合單體占總聚合單體量的卯％，第一殼層聚合單體占總聚合單體i的3%,第二殼層占總聚合單體量的7%,聚合完成后乳液中添加丙烯酸酯類抗沖改性劑隔離劑MB-1，添加重量份數(shù)為改性劑總量的2%。丙烯酸酯類抗沖改性劑隔離劑MB-1的制備是在3000L搪玻璃反應(yīng)釜中，加入1650kg軟化水，20kg十二烷基硫酸鈉，開攪拌，加入甲基丙烯酸甲酯500kg、苯乙烯500kg,通蒸汽升溫到60-80'C，加入1.2kg過硫酸鉀或過硫酸銨，控制反應(yīng)溫度70-9(TC,放熱完成后85r恒溫1.5小時得到的。實施例2:按照上述制備工藝，交聯(lián)劑采用甲基丙烯酸烯丙酯，用量為丙烯酸丁酯重量的1%。弱酸性擴(kuò)徑劑采用質(zhì)Jt濃度為10%的醱酸溶液，用量為丙烯酸丁酯量的2%。乳化劑用量為總聚合單體(包括核層和殼層的聚合單體)i的2%，過琉酸鉀或過琉酸銨用量為總聚合單體量的O.05%。第一殼層以聚合單體甲基丙煉酸甲酯和苯乙烯重量為100%計，甲基丙烯酸甲酯為80%,苯乙烯為20%。以核層和殼層聚合單體總量為100%計算，核層聚合單體占總聚合單體量的95%,第一殼層聚合單體占總聚合單體量的2。/。，第二殼層占總聚合單體量的3%,聚合完成后乳液中添加丙烯酸酯類抗沖改性劑隔離劑鵬-1,添加重量份數(shù)為改性劑總量的S%。丙烯酸酯類抗沖改性劑隔離劑朋-1的制備同實施例l,但甲基丙烯醸甲酯為300kg、苯乙烯700kg。實施例3:按照上述制備工藝，交聯(lián)劑采用甲基丙烯酸烯丙酯，用量為丙^1酸丁酯重量的1%。弱酸性擴(kuò)徑劑采用質(zhì)量濃度為10%的醋酸溶液，用量為丙烯酸丁酯量的2%。乳化劑用量為總聚合單體(包括核層和殼層的聚合單體)量的2%,過硫酸鉀或過硫酸銨用量為總聚合單體量的0.03%。第一殼層以聚合單體甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯重量為100%計,甲基丙烯酸甲酯為85%,苯乙烯為15%。以核層和殼層聚合單體總i為100%計算，核層聚合單體占總聚合單體量的93%，第一殼層聚合單體占總聚合單體量的2%，第二殼層占總聚合單體量的5%，聚合完成后乳液中添加丙烯酸酯類抗沖改性劑隔離劑MB-l,添加重i份數(shù)為改性劑總量的5%。丙烯酸酯類抗沖改性劑隔離劑朋-1的制備同實施例1。對比實施例按照上述制備工藝，核層不添加弱酸性擴(kuò)徑劑，交聯(lián)擁采用二甲基丙,乙二酵酯，用董為丙烯酸丁酯重量的2%。乳化劑用Jl為總聚合單體(包括核層和殼層的聚合單體)量的1%，過硫酸鉀或過琉酸銨用量為總聚合單體量的0.02%。以核層和充層聚合單體總量為100%計算，核層聚合單體占總聚合單體童的卯％,殼層聚合單體占總聚合單體量的10%,殼層采用一層，單體為甲基丙烯酸甲酯。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>權(quán)利要求1、一種PVC用超大粒徑高流動型丙烯酸酯類抗沖改性劑，其特征在于為核殼結(jié)構(gòu)共聚物，核層是由丙烯酸丁酯與交聯(lián)劑、弱酸性擴(kuò)徑劑進(jìn)行乳液聚合反應(yīng)而成，交聯(lián)劑為丙烯酸丁酯重量的1～2％，弱酸性擴(kuò)徑劑為丙烯酸丁酯重量的1～2％，殼層首先是由甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯在核層上繼續(xù)進(jìn)行乳液聚合接枝反應(yīng)，甲基丙烯酸甲酯與苯乙烯的重量配比為80～90％∶10～20％，然后甲基丙烯酸甲酯單獨(dú)包覆形成第二殼層，以核層和殼層聚合單體總量為100％計算，核層聚合單體占總聚合單體量的90～95％，第一殼層聚合單體占總聚合單體量的2～3％，第二殼層占總聚合單體量的2～8％，聚合完成后乳液中添加烯酸酯類抗沖改性劑用隔離劑，添加重量份數(shù)為改性劑總量的2～5％。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗沖改性劑，其特征在于以核層和殼層聚合單體總重量為100%計算，在核層乳液聚合反應(yīng)階段一次性加入聚合單體總量的0.010.05%的引發(fā)劑、占聚合單體總通的1~2%的乳化劑。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗沖改性劑，其特征在于所述交聯(lián)劑為二甲基丙烯酸乙二醇酯、甲基丙烯酸烯丙酯或鄰苯二甲酸烯丙酯。4、根據(jù)權(quán)利要求2所述的抗沖改性劑，其特征在于所述引發(fā)劑為過硫酸鉀或過硫酸銨。5、根據(jù)權(quán)利要求2所述的抗沖改性劑，其特征在于所述乳化劑為十二烷基硫酸鈉。6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗沖改性劑，其特征在于所述弱酸性擴(kuò)徑劑采用質(zhì)量濃度為10%的醋酸。7、根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗沖改性劑，其特征在于所述丙烯酸酯類抗沖改性劑用隔離劑，是由甲基丙烯酸正丁酯和甲基丙烯酸甲酯進(jìn)行乳液聚合而成，其中甲基丙烯酸正丁酯占反應(yīng)單體總質(zhì)量的0~10%,甲基丙烯酸甲酯占反應(yīng)單體總質(zhì)量的90100%。全文摘要PVC用超大粒徑高流動型丙烯酸酯類抗沖改性劑，為核殼結(jié)構(gòu)共聚物，核層是由丙烯酸丁酯與交聯(lián)劑、弱酸性擴(kuò)徑劑進(jìn)行乳液聚合反應(yīng)而成，殼層首先是由甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯在核層上繼續(xù)進(jìn)行乳液聚合接枝反應(yīng)，然后甲基丙烯酸甲酯單獨(dú)包覆形成第二殼層，聚合完成后乳液中添加丙烯酸酯類抗沖改性劑隔離劑，添加重量份數(shù)為改性劑總量的2～5％。本發(fā)明接枝而成的共聚物的粒徑均大于450nm以上，并解決了超大粒徑高膠含量抗沖ACR與PVC的相容性問題，使抗沖ACR快速均勻分散于PVC粒子中，從而有效的增韌PVC制品，廣泛應(yīng)用于PVC非透明制品中。文檔編號C08L27/00GK101190994SQ200610070330公開日2008年6月4日申請日期2006年11月18日優(yōu)先權(quán)日2006年11月18日發(fā)明者周學(xué)偉,徐占偉,趙圣寶,趙立峰申請人:沂源瑞豐高分子材料有限公司