CN106279560B - 一种用于pvc型材的碳酸钙分散剂的制备方法和应用 - Google Patents

一种用于pvc型材的碳酸钙分散剂的制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN106279560B
CN106279560B CN201610605713.XA CN201610605713A CN106279560B CN 106279560 B CN106279560 B CN 106279560B CN 201610605713 A CN201610605713 A CN 201610605713A CN 106279560 B CN106279560 B CN 106279560B
Authority
CN
China
Prior art keywords
weight
parts
acid
method described
calcium carbonate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610605713.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN106279560A (zh
Inventor
王响
顾忠良
吴鹏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wuhu Hongma New Material Co Ltd
Original Assignee
Wuhu Hongma New Material Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wuhu Hongma New Material Co Ltd filed Critical Wuhu Hongma New Material Co Ltd
Priority to CN201610605713.XA priority Critical patent/CN106279560B/zh
Publication of CN106279560A publication Critical patent/CN106279560A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106279560B publication Critical patent/CN106279560B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F283/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G
    • C08F283/06—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G on to polyethers, polyoxymethylenes or polyacetals
    • C08F283/065—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G on to polyethers, polyoxymethylenes or polyacetals on to unsaturated polyethers, polyoxymethylenes or polyacetals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L55/00—Compositions of homopolymers or copolymers, obtained by polymerisation reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, not provided for in groups C08L23/00 - C08L53/00
    • C08L55/02—ABS [Acrylonitrile-Butadiene-Styrene] polymers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用于PVC型材的碳酸钙分散剂的制备方法和应用，包括如下步骤：将6‑10重量份的相对分子量为500‑1200g/mol的烯丙基聚氧乙烯醚，10‑20重量份的不饱和羧酸，55‑75重量份的甲基丙烯酸甲酯，10‑15重量份的丙烯酸丁酯，配制成20％‑50％的水溶液，在常压，氮气保护下，加入乳化剂、引发剂和链转移剂进行反应，反应温度为80‑90℃，反应时间为5‑8小时，然后用碱液调节pH值至7‑8，经离心喷雾干燥获得粉末状产品。本产品可直接用于PVC型材生产中，可在保证PVC型材力学性能和热性能不变的同时，增加碳酸钙在PVC中的填充量，从而降低PVC制品的生产成本。

Description

一种用于PVC型材的碳酸钙分散剂的制备方法和应用
技术领域
本发明涉及一种碳酸钙分散剂的技术领域，特别是涉及用于PVC型材的碳酸钙分散剂的制备方法和应用。
背景技术
碳酸钙是PVC型材生产中最常用的填充剂，在塑料中添加碳酸钙可以提高制品的力学性能、热性能、坚硬度、韧性和表面加工性能等，同时碳酸钙价格低廉，可大大降低制品生产成本。但由于碳酸钙为亲水性无机化合物，表面含有大量的羟基结构，使得碳酸钙与有机聚合物的亲和性差，易团聚，在PVC型材内部分散不均匀，从而造成PVC型材存在界面缺陷，降低PVC型材性能，并且随着填充量的增加，这些缺点更加明显。
因此，必须要提高碳酸钙在PVC树脂基体中的分散性才可以发挥其积极作用，目前主要采用的方法是对碳酸钙进行活化，广泛应用的活化剂主要有有机酸(盐)如硬脂酸、月桂酸、棕榈陵、木质素，偶联剂如钛酸酯类、铝酸酯类，高分子类各种表面活性剂如磷酸酯类、季胺盐类等。碳酸钙在生产过程中大多已经过活化处理，但其表面并不能达到完全均匀的状态。在PVC型材加工过程中，碳酸钙加入量过大仍然会团聚，降低制品性能。而在应用前再次对碳酸钙进行活化可以提高碳酸钙的分散性，但加大了工作量，降低工作效率，且增加了设备投入。因此，需要一种对碳酸钙有良好的分散作用，并与PVC树脂相容性较好的超分散剂，此超分散剂在塑料加工时可以与其他助剂一同加入，且不影响塑料的加工性能，在保证制品性能的前提下，提高碳酸钙在基体树脂中的分散性，从而增加碳酸钙在PVC型材中的填充量，降低生产成本。
聚羧酸类高分子表面活性剂作为水泥减水剂使水泥强度大幅度提高，施工性能大大改善，是近年来研究的一个热门课题，但将这类高分子分散剂添加到PVC型材的加工中，提高填料和各组分的分散性，至今未见报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于PVC型材生产中的聚羧酸系超分散剂的制备方法和应用，在PVC型材加工时与碳酸钙及其它助剂一起加入，提高碳酸钙在PVC中的分散性，增加碳酸钙在PVC型材中的填充量，提高产品质量，降低生产成本。
本发明所述的聚羧酸超分散剂的制备方法，包括如下步骤：
将6-10重量份的烯丙基聚氧乙烯醚，10-20重量份的不饱和羧酸，55-75重量份的甲基丙烯酸甲酯，10-15重量份的丙烯酸丁酯，配制成20％-50％的水溶液，在常压，氮气保护下，加入乳化剂、引发剂和链转移剂进行反应，反应温度为80-90℃，反应时间为5-8小时，然后用碱液调节pH值至7-8，经离心喷雾干燥获得粉末状产品。
所述烯丙基聚氧乙烯醚相对分子量为500-1200。
所述不饱和羧酸选自丙烯酸、甲基丙烯酸、顺丁烯二酸中的一种或一种以上。
所述甲基丙烯酸甲酯可以用丙烯酸甲酯、苯乙烯中的一种代替。
所述乳化剂为十二烷基苯磺酸钠和OP-10的混合物，用量为单体总质量的1-3％。
所述引发剂为硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠中的一种，用量占单体总质量的1-2％。
所述链转移剂为十二烷基硫酸钠、十六烷基硫酸钠、巯基丙酸、巯基乙酸中的一种，用量占单体总质量的0.05-0.3％
所述碱液为氢氧化钠、氨水或碳酸钠与水配制的浓度为20％-40％的稀溶液。
所述离心喷雾干燥的温度为150-200℃。
本发明制备的聚羧酸系超分散剂，可以提高碳酸钙的分散性，分散效率高，与PVC有较好的相容性，应用于PVC型材加工时可直接与其它助剂一同加入，提高制品的力学性能、坚硬度、韧性和表面加工性能等，同时还可以增加碳酸钙的填充量，降低PVC型材成本。
具体实施方式
下列实例用于更进一步说明本发明，而不是限制本发明的权利要求所限定的范围。
实施例1
在一个装有电动搅拌器，球形冷凝管、温度计的1000ml的四口烧瓶中，加入20g烯丙基聚氧乙烯醚，2g十二烷基硫酸钠，2g OP-10和220g水，然后高速搅拌30分钟，加热至90℃，在搅拌下采用蠕动泵同时缓慢滴加120g甲基丙烯酸甲酯和20g丙烯酸丁酯组成的混合溶液，100g重量浓度为20％的甲基丙烯酸和0.5％的巯基乙酸组成的水溶液，50g重量浓度为5％的过硫酸铵水溶液。滴加时间为3小时，滴加完毕后，95℃保持2小时，最后冷却至室温，用重量浓度为30％的氢氧化钠调pH值为7-8，用离心喷雾干燥喷粉，获得产品。
实施例2
在一个装有电动搅拌器，球形冷凝管、温度计1000ml的四口烧瓶中，加入20g烯丙基聚氧乙烯醚，2g十二烷基硫酸钠，1g OP-10和220g水，然后高速搅拌30分钟，加热至90℃，在搅拌下采用蠕动泵同时缓慢滴加100g苯乙烯和25g丙烯酸丁酯组成的混合溶液，100g重量浓度为20％的丙烯酸和0.5％的巯基乙酸组成的水溶液，50g重量浓度为5％的过硫酸铵水溶液。滴加时间为3小时，滴加完毕后，95℃保持2小时，最后冷却至室温，用重量浓度为30％的氢氧化钠调pH值为7-8，用离心喷雾干燥喷粉，获得产品。
实施例3
在一个装有电动搅拌器，球形冷凝管、温度计1000ml的四口烧瓶中，加入20g烯丙基聚氧乙烯醚，2g十二烷基硫酸钠，2g OP-10，36g甲基丙烯酸甲酯，6g丙烯酸丁酯，6g甲基丙烯酸和220g水，然后高速搅拌30分钟，加热至90℃，在搅拌下缓慢加入15g重量浓度为5％的过硫酸铵水溶液，待溶液泛蓝光后，保持90℃搅拌30分钟后，采用蠕动泵同时缓慢滴加84g甲基丙烯酸甲酯和14g丙烯酸丁酯的混合溶液，70g重量浓度为20％的甲基丙烯酸和0.5％的巯基乙酸组成的水溶液和35g重量浓度为5％的过硫酸铵水溶液。滴加时间为3小时，滴加完毕后，95℃保持2小时，最后冷却至室温，用重量浓度为30％的氢氧化钠调pH值为7-8，用离心喷雾在温度160℃下，干燥喷粉，获得产品。
实施例4
在一个装有电动搅拌器，球形冷凝管、温度计1000ml的四口烧瓶中，加入25g甲基烯丙基聚氧乙烯醚，，2g十二烷基硫酸钠，2g OP-10，和220g水，然后高速搅拌30分钟，加热至90℃，在搅拌下采用蠕动泵同时缓慢滴加100g丙烯酸甲酯和20g丙烯酸丁酯，120g重量浓度为20％的丙烯酸和0.5％的巯基乙酸组成的水溶液,55g重量浓度为5％的过硫酸钠水溶液。滴加时间为3小时，滴加完毕后，95℃保持2小时，最后冷却至室温，用重量浓度为30％的氢氧化钠调pH值为7-8，用离心喷雾干燥喷粉，获得产品。
实施例5
在一个装有电动搅拌器，球形冷凝管、温度计1000ml的四口烧瓶中，加入20g烯丙基聚氧乙烯醚，2g十二烷基硫酸钠，2g OP-10，36g苯乙烯，6g丙烯酸丁酯，6g丙烯酸和220g水，然后高速搅拌30分钟，加热至90℃，在搅拌下缓慢加入15g重量浓度为5％的过硫酸铵水溶液，待溶液泛蓝光后，保持90℃搅拌30分钟后，采用蠕动泵同时缓慢滴加84g苯乙烯和10g丙烯酸丁酯的混合溶液，70g重量浓度为20％的丙烯酸和0.5％的巯基乙酸组成的水溶液和35g重量浓度为5％的过硫酸铵水溶液。滴加时间为3小时，滴加完毕后，95℃保持2小时，最后冷却至室温，用重量浓度为30％的氢氧化钠调pH值为7-8，用离心喷雾干燥喷粉，获得产品。
实施例7
按照PVC型材的配方，将PVC树脂100份，轻质碳酸钙10-20份，分散剂0.5-2份、稳定剂2-4份、钛白粉5-10份、抗冲击改性剂7-10份，加工助剂2-5份及其它助剂10-20份，混合均匀，在20t的平板模压机下180-200℃模压成片，经制样机制成哑铃型样条。在只改变碳酸钙和分散剂的填充量，其它助剂保持不变的情况下，
测量材料性能如下表：
从以上数据可以看出：当碳酸钙填充量不变，加入本产品分散剂后，材料拉伸强度和冲击强度都有较大提高，当碳酸钙填充量增加10份，加入本产品分散剂后，材料力学性能基本保持不变。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于PVC型材的碳酸钙分散剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将6-10重量份的烯丙基聚氧乙烯醚，10-20重量份的不饱和羧酸，55-75重量份的甲基丙烯酸甲酯，10-15重量份的丙烯酸丁酯，配制成20％-50％的水溶液，在常压，氮气保护下，加入乳化剂、引发剂和链转移剂进行反应，反应温度为80-90℃，反应时间为5-8小时，然后用碱液调节pH值至7-8，经离心喷雾干燥获得粉末状产品。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述烯丙基聚氧乙烯醚相对分子量为500-1200。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述不饱和羧酸选自丙烯酸、甲基丙烯酸、顺丁烯二酸中的一种或一种以上。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述甲基丙烯酸甲酯可以用丙烯酸甲酯或苯乙烯任意一种代替。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述乳化剂为十二烷基苯磺酸钠和OP-10的混合物，用量为单体总质量的1-3％。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠中的一种，用量占单体总质量的1-2％。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述链转移剂为十二烷基硫酸钠、十六烷基硫酸钠、巯基丙酸、巯基乙酸中的一种，用量占单体总质量的0.05-0.3％。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述碱液为氢氧化钠、氨水或碳酸钠与水配制的浓度为20％-40％的稀溶液。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述离心喷雾干燥的温度为150-200℃。
CN201610605713.XA 2016-07-28 2016-07-28 一种用于pvc型材的碳酸钙分散剂的制备方法和应用 Active CN106279560B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610605713.XA CN106279560B (zh) 2016-07-28 2016-07-28 一种用于pvc型材的碳酸钙分散剂的制备方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610605713.XA CN106279560B (zh) 2016-07-28 2016-07-28 一种用于pvc型材的碳酸钙分散剂的制备方法和应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106279560A CN106279560A (zh) 2017-01-04
CN106279560B true CN106279560B (zh) 2018-09-21

Family

ID=57662891

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610605713.XA Active CN106279560B (zh) 2016-07-28 2016-07-28 一种用于pvc型材的碳酸钙分散剂的制备方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106279560B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106957394A (zh) * 2017-04-18 2017-07-18 芜湖弘马新材料有限公司 一种聚羧酸系超分散剂及其制备方法和应用
CN110498625A (zh) * 2019-09-16 2019-11-26 安徽海螺新材料科技有限公司 一种水泥六价铬还原剂及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101805068A (zh) * 2010-04-16 2010-08-18 常州市科威精细化工有限公司 阻垢分散剂及其制作方法
CN103373832A (zh) * 2012-04-17 2013-10-30 苏琳 一种高性能抗裂防腐减水剂组合物及其制备方法
CN103910832A (zh) * 2014-04-22 2014-07-09 南京太化化工有限公司 一种聚羧酸盐农药分散剂及其制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101805068A (zh) * 2010-04-16 2010-08-18 常州市科威精细化工有限公司 阻垢分散剂及其制作方法
CN103373832A (zh) * 2012-04-17 2013-10-30 苏琳 一种高性能抗裂防腐减水剂组合物及其制备方法
CN103910832A (zh) * 2014-04-22 2014-07-09 南京太化化工有限公司 一种聚羧酸盐农药分散剂及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN106279560A (zh) 2017-01-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20110319561A1 (en) Acrylic acid swellable alkali acrylic emulsions, their use in aqueous formulations and the formulations containing them
CN1780801A (zh) 具有固化促进作用的再分散粉末组合物
CN106279560B (zh) 一种用于pvc型材的碳酸钙分散剂的制备方法和应用
US9475932B2 (en) Composition comprising a latex and a HEUR thickener
CN104403049A (zh) 一种通过悬浮聚合制备相变微胶囊的方法
CN106957394A (zh) 一种聚羧酸系超分散剂及其制备方法和应用
CN102140217B (zh) 一种聚丙烯酸酯/硅溶胶复合材料的制备方法及其应用
CN109957062A (zh) 高交联丙烯酸酯类共聚物及其制备方法和作为增稠剂的用途
CN104804129A (zh) 一种原位复合的核壳结构增韧剂及其制备方法
CN107245166A (zh) 一种纳米二氧化硅核壳粒子插层改性的三元锌镁铝水滑石热稳定剂的制备方法
CN102504087A (zh) 以保护胶体稳定的含硅丙烯酸酯无皂乳液的制备方法
CN105669915A (zh) 水溶性环氧硅丙树脂及其制备方法
KR20150118538A (ko) 클로로에틸렌계 나노복합체 조성물 및 그 제조방법
CN107641175B (zh) 具有复合交联功能的丙烯酸酯乳液及其制备方法
CN103432958B (zh) 一种碳酸钙表面活性剂
CN107602775A (zh) 一种高性能保塌抗泥型聚羧酸及其制备方法
CN110963734A (zh) 一种含络合抗泥结构的聚羧酸减水剂
CN110358284A (zh) 一种环保型pvc材料
KR102428574B1 (ko) 상온가교형 수성아크릴 에멀젼 수지 및 그 제조방법
CN105037620A (zh) 一种高性能丙烯酸酯类树脂的制备方法
CN106188952B (zh) 一种pvc加工用助剂及其制备方法
CN108276624A (zh) 一种石墨烯掺杂抗冲击改性剂的制备及在pvc基体中的应用
CN104710577B (zh) 一种制造人造石用羟基丙烯酸酯乳液、制备方法及其制成的人造石
JPS6334196B2 (zh)
CN105331172B (zh) 一种新型的腻子组合物及其制备方法和应用

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant