CN101328241B - 聚氯乙烯发泡成型制品用加工改性剂 - Google Patents
聚氯乙烯发泡成型制品用加工改性剂 Download PDFInfo
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Abstract
聚氯乙烯发泡成型制品用加工改性剂，其特征在于以油酸酰胺和丙烯酸乙酯聚合单体总重量为100％计，96％--99％的丙烯酸乙酯和1％--4％的油酸酰胺，在表面活性剂和氮气的保护下，由引发剂引发乳液聚合反应而成。本发明在添加油酸酰胺以后，大大缩短了丙烯酸乙酯单体分子获得活化能成为活化分子的时间，从而缩短了反应启动时间，极大的提高了生产效率。
Description
技术领域
本发明属于聚氯乙烯加工助剂。
背景技术
随着我国国民经济的发展，聚氯乙烯以其优异的综合性能被大量应用于各行各业，但聚氯乙烯的加工性能差，为此人们发明了丙烯酸酯类加工助剂，其中丙烯酸乙酯聚合而成的加工助剂塑化快，加工性能好，尤其在某些特殊环境要求的异型制品成型领域起着不可替代的作用，但丙烯酸乙酯本身聚合反应启动慢，反应耗时长，工业生产当中非常不经济。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种聚氯乙烯发泡成型制品用加工改性剂，可以减少乳液胶束中聚合单体达到反应活化能所需的时间，从而加快聚合反应的启动速度，加快每段反应消耗时间，从而大大提高生产效率。
本发明聚氯乙烯发泡成型制品用加工改性剂，其特征在于以油酸酰胺和丙烯酸乙酯聚合单体总重量为100％计，96％--99％的丙烯酸乙酯和1％--4％的油酸酰胺，在表面活性剂和氮气的保护下，由引发剂引发乳液聚合反应而成。
本发明所述的乳液聚合反应按照通常的技术方式进行，乳液聚合用表面活性剂可以选择通常的歧化松香酸皂、十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠、油酸钾、硬脂酸钾或松香酸钾，优选采用十二烷基硫酸钠，用量为聚合单体总量(丙烯酸乙酯和油酸酰胺的总量)的0.5％--3％。引发剂采用为过硫酸钾或过硫酸铵，用量为聚合单体总量的0.01％--0.04％。反应体系所需的软水一般是聚合单体总重量的100％--180％。
乳液聚合反应在63--68℃启动，反应过程中，均须控制温度在80--85℃。
本发明所述的加工改性剂是油酸酰胺—丙烯酸乙酯的接枝共聚物，其乳液聚合反应最好采用多段乳液聚合反应，可分为三段进行，具体为：第一段丙烯酸乙酯占聚合单体总量的19.2％--19.8％，油酸酰胺占聚合单体总量的0.2％--0.8％，第二段丙烯酸乙酯占聚合单体总量的38.4％--39.6％，油酸酰胺占聚合单体总量的0.4％--1.6％，第三段丙烯酸乙酯占聚合单体总量的38.4％--39.6％，油酸酰胺占聚合单体总量的0.4％--1.6％。
油酸酰胺—丙烯酸乙酯接枝共聚物在聚氯乙烯发泡成型制品配方设计中，以聚氯乙烯树脂的重量为100份，油酸酰胺—丙烯酸乙酯接枝共聚物份数为0.5份到2份。
本发明的优点是添加有1％--4％的油酸酰胺以后，大大缩短了丙烯酸乙酯单体分子获得活化能成为活化分子的时间，从而缩短了反应启动时间，极大的提高了生产效率。
具体实施方式
制备工艺过程为：油酸酰胺—丙烯酸乙酯接枝共聚物的合成是在搪玻璃反应釜中进行的，向3000L的反应釜中加入2000kg去离子水，10kg十二烷基硫酸钠，加入一段丙烯酸乙酯和油酸酰胺混合单体200kg，混合单体的比例如以下实施例中所述，使用蒸汽将反应釜内单体升温至68℃，通氮气保护，加入引发剂过硫酸铵0.8kg，加入引发剂开始计时，到反应开始所用的时间记为T1，反应开始后控制反应温度80--85℃，反应完成后温度降低到72℃时加入第二段单体，从一段反应开始到加入第二段单体所用时间记为T2，从加入第二段单体到第二段开始反应所用时间记为T3，二段反应开始后控制反应温度80--85℃，反应完成后温度降低到72℃时加入第三段单体，从第二段开始反应到加入第三段单体所用时间记为T4，从加入第三段单体到第三段单体开始反应所用时间记为T5，第三段反应开始后控制反应温度80--85℃，反应完成后温度降低到40℃时放料，从第三段反应开始到降温放料所用的时间记为T6。如表1所示。
实施例1
采用以上工艺，丙烯酸乙酯与油酸酰胺比例为99％：1％，具体加入量为：第一段丙烯酸乙酯198Kg，油酸酰胺2Kg；第二段丙烯酸乙酯396Kg，油酸酰胺4Kg；第三段丙烯酸乙酯396Kg，油酸酰胺4Kg。
反应过程中记录时间T1—T6，如表1所示。
实施例2
采用以上工艺，丙烯酸乙酯与油酸酰胺比例为97.5％：2.5％，具体加入量为：第一段丙烯酸乙酯195Kg，油酸酰胺5Kg。第二段丙烯酸乙酯390Kg，油酸酰胺10Kg；第三段丙烯酸乙酯390Kg，油酸酰胺10Kg。
反应过程中记录时间T1—T6，如表1所示。
实施例3
采用以上工艺，丙烯酸乙酯与油酸酰胺比例为96％：4％，具体加入量为：第一段丙烯酸乙酯192Kg，油酸酰胺8Kg。第二段丙烯酸乙酯384Kg，油酸酰胺16Kg；第三段丙烯酸乙酯384Kg，油酸酰胺16Kg。
反应过程中记录时间T1—T6，如表1所示。
对比例1
采用与实施例1相同的工艺，但仅使用丙烯酸乙酯，不使用油酸酰胺，加入量为：第一段200Kg，第二段400Kg，第三段400Kg。反应过程中记录时间T1—T6，如表1所示。
表1实施例1—3以及对比例时间记录T1—T6
单位分钟，越短越好
| T1 | T2 | T3 | T4 | T5 | T6 | |
| 实施例1 | 13 | 22 | 12 | 24 | 15 | 84 |
| 实施例2 | 18 | 26 | 19 | 23 | 16 | 89 |
| 实施例3 | 16 | 23 | 14 | 27 | 12 | 78 |
| 对比例1 | 42 | 41 | 28 | 40 | 22 | 104 |
Claims (4)
1.一种聚氯乙烯发泡成型制品用加工改性剂，其特征在于以油酸酰胺和丙烯酸乙酯聚合单体总重量为100％计，96％--99％的丙烯酸乙酯和1％--4％的油酸酰胺，在表面活性剂和氮气的保护下，由引发剂引发乳液聚合反应而成，聚合反应是分三段进行的，第一段丙烯酸乙酯占聚合单体总量的19.2％--19.8％，油酸酰胺占聚合单体总量的0.2％--0.8％，第二段丙烯酸乙酯占聚合单体总量的38.4％--39.6％，油酸酰胺占聚合单体总量的0.4％--1.6％，第三段丙烯酸乙酯占聚合单体总量的38.4％--39.6％，油酸酰胺占聚合单体总量的0.4％--1.6％。
2.根据权利要求1所述的聚氯乙烯发泡成型制品用加工改性剂，其特征在于所述表面活性剂包括歧化松香酸皂、十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠、油酸钾、硬脂酸钾或松香酸钾，用量为聚合单体总量的0.5％--3％。
3.根据权利要求1所述的聚氯乙烯发泡成型制品用加工改性剂，其特征在于所述引发剂采用过硫酸钾或过硫酸铵，用量为聚合单体总量的0.01％--0.04％。
4.根据权利要求1所述的聚氯乙烯发泡成型制品用加工改性剂，其特征在于聚合反应启动温度在63--68℃，反应过程控制温度在80--85℃。
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