CN103113687A - 一种pvc抗冲改性剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种PVC抗冲改性剂及制备方法，属新型改性高分子材料加工技术领域，它是以氯化聚乙烯橡胶弹性体为核，壳为丙烯酸酯类共聚物，而制成的一种核壳结构的共聚物，其中氯化聚乙烯橡胶弹性体占原料重量的80～95%，丙烯酸酯共聚物占5～20%，所述的氯化聚乙烯弹性体中，不含导电离子。该PVC抗冲改性剂具有优良的流动性和分散性，可作为PVC加工改性剂，能明显提高PVC的耐老化性、抗冲击性、和加工性能，并具有加工成本低、制备方法简单的优点。
Description
技术领域
本发明属于新型改性高分子材料技术领域，尤其涉及一种PVC抗冲改性剂，本发明还涉及PVC抗冲改性剂的制备方法。
背景技术
聚氯乙烯（PVC）是一种性能优良的通用型热塑性塑料，用途极其广泛，是我国目前产量最大的塑料品种之一，由于聚氯乙烯（PVC）加工性能和制品的性能很差，不能达到在好多行业的使用要求，必须在加工过程中、加入各种助剂，以改进和提高其加工性能，聚氯乙烯（PVC）加工成型后制品的抗冲击性能较差，人们发明了多种方法可以提高聚氯乙烯（PVC）制品的抗冲击性能。如：丁二烯-苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯的三元共聚（MBS）、丙烯酸酯共聚物（ACR）、氯化聚乙烯（CPE），但是MBS与PVC的混合后加工得到的制品，抗冲击的性能尽管有所提高，但它的耐候性差，在室外使用一段时间后，制品的抗冲击性能会迅速下降，所以，经过MBS改性的聚氯乙烯（PVC）制品只能在室内使用。丙烯酸酯类共聚物（ACR），用这种产品改性聚氯乙烯（PVC）制品，具有较好的耐候性和抗冲击性，但由于价格昂贵，难以被广泛的推广使用。氯化聚乙烯（CPE）中不含双键，且价格低、故广泛被应用于聚氯乙烯的抗冲改性剂，但是由于抗冲击性能差，需加入的量较大，但这又较大程度地破坏了PVC制品的机械性能，同时由于氯化聚乙烯（CPE）中含有氯原子，而氯化聚乙烯易受热分解，当用量较大时，极易分解而产生氯化氢，而氯化氢又大大的加速了PVC的分解，使制品的耐候性能大幅度下降，因此从保证PVC制品的机械性能和耐候性能的角度出发，如果能提高CPE的抗冲击性能的同时，降低CPE在聚氯乙烯混合物中的使用量，我们就能得到一种耐候性、抗冲击性、加工性优良并且价格低的聚氯乙烯制品。提高CPE抗冲击强度的有效的方法是降低CPE的玻璃化温度，提高CPE的橡胶性能，一般来说，玻璃化温度较低、耐候性能优良的橡胶是丙烯酸酯类共聚物橡胶，，因此只要将CPE与丙烯酸酯类单体聚合包裹成一起，就可以达到目的，但通过简单的混合得到的混合物容易结块，粉体流动性差，与PVC无法均匀混合，且抗冲效果不显著。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种PVC抗冲改性剂它不仅具有良好分散流动性和耐候性，而且能使用氯化聚乙烯进行聚氯乙烯树脂加工改性和抗冲性。本发明还要提供一种该PVC抗冲改性的制备方法，
为了解决上述技术问题，本发明的PVC抗冲改性剂，它是以氯化聚乙烯橡胶弹性体为核，壳为丙烯酸酯类共聚物，而制成核壳结构的一种新型合成材料，其中氯化聚乙烯橡胶弹性体占原料重量的80～95%，所述氯化聚乙烯橡胶弹性体氯含量为35～38%的氯化聚乙烯。
所述的氯化聚乙烯弹性体中，不含导电离子。
所述其中氯化聚乙烯橡胶弹性体占原料重量的80～95%，丙烯酸酯共聚物占5～20%。
本发明制备上述PVC抗冲改性剂的制备方法，是将所述氯化聚乙烯橡胶弹性体加入到反应釜中，按比例，加入去离子水、乳化剂和甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯，搅拌30分钟后，加入引发剂，升温至80----90℃，在氮气保护下，反应2-3小时，得到一种PVC抗冲改性剂共聚物。
本发明的有效果在于，该PVC抗冲改性剂具有良好的分散性和流动性，可作为聚氯乙烯（PVC）加工改性剂和抗冲改性剂，能有效提高聚氯乙烯的耐候性、抗冲击性和加工性能，同时具有成本低、制备方法简单的优点。
PVC抗冲改性剂及制备方法，属新型改性高分子材料加工技术领域，它是以氯化聚乙烯橡胶弹性体为核，壳为丙烯酸酯类共聚物，而制成的一种核壳结构的共聚物，其中氯化聚乙烯橡胶弹性体占原料重量的80～95%，丙烯酸酯共聚物占5～20%，所述的氯化聚乙烯弹性体中，不含导电离子。该PVC抗冲改性剂具有优良的流动性和分散性，可作为PVC加工改性剂，能明显提高PVC的耐老化性、抗冲击性、和加工性能，并具有加工成本低、制备方法简单的优点。
具体实施方式
实例1
首先向装有搅拌、温度计、回流冷凝器和氮气管线的反应用釜中，加入1000重量份的去离子水、200重量份的氯化聚乙烯橡胶弹性体、5重量份的丙烯酸丁酯单体和10重量份的甲基丙烯甲酯、2重量份的十二醇硫酸钠、1重量份的过硫酸钾，在氮气保护下边搅拌边升温至85℃保温2小时后，降温至50℃以下，经检验单体转化率98%以上，经过离心、干燥后得到PVC抗冲增强剂。
实例2
向装有搅拌、温度计、回流冷凝器和氮气管线的反应用釜中，加入1000重量份的去离子水、150重量份的氯化聚乙烯橡胶弹性体、5重量份的丙烯酸丁酯单体和15重量份的甲基丙烯甲酯、2重量份的十二醇硫酸钠、1重量份的过硫酸钾，在氮气保护下边搅拌边升温至85℃保温2小时后，降温至50℃以下，经检验单体转化率98%以上，经过离心、干燥后得到PVC抗冲增强剂。
实例3
向装有搅拌、温度计、回流冷凝器和氮气管线的反应用釜中，加入1000重量份的去离子水、250重量份的氯化聚乙烯橡胶弹性体、10重量份的丙烯酸丁酯单体和15重量份的甲基丙烯甲酯、2重量份的十二醇硫酸钠、1重量份的过硫酸钾，在氮气保护下边搅拌边升温至85℃保温2小时后，降温至50℃以下，经检验单体转化率98%以上，经过离心、干燥后得到PVC抗冲增强剂。
将该产品按橡胶制式的方法制样检测。
其性能指标检测如下：
名称 实例1 实例2 实例3
邵氏硬度（A） 58 57 56
抗拉强度（MPA）12.6 12.5 12.8
伸长率% 820 850 830
Claims (4)
1.一种PVC抗冲改性剂，其特征在于它是以氯化聚乙烯橡胶弹性体为核，壳为丙烯酸酯类共聚物，而制成核壳结构的一种新型合成材料，其中氯化聚乙烯橡胶弹性体占原料重量的80～95%，所述氯化聚乙烯橡胶弹性体氯含量为35～38%的氯化聚乙烯。
2.根据权利要求1所述的一种PVC抗冲改性剂，其特征在于所述的氯化聚乙烯弹性体中，不含导电离子。
3.根据权利要求1所述的一种PVC抗冲改性剂，其特征在于所述其中氯化聚乙烯橡胶弹性体占原料重量的80～95%，丙烯酸酯共聚物占5～20%。
4.一种制备权利要求1所述PVC抗冲改性剂的方法，其特征在于将所述氯化聚乙烯橡胶弹性体加入到反应釜中，按比例，加入去离子水、乳化剂和甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯，搅拌30分钟后，加入引发剂，升温至80----90℃，在氮气保护下，反应2-3小时，得到一种PVC抗冲改性剂共聚物。
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