CN107177141B - 一种丙烯-氯乙烯共聚乳液表面改性聚氯乙烯树脂的方法 - Google Patents
一种丙烯-氯乙烯共聚乳液表面改性聚氯乙烯树脂的方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种丙烯‑氯乙烯共聚乳液表面改性聚氯乙烯树脂的方法，包括如下步骤：将聚氯乙烯树脂表面均匀包覆丙烯‑氯乙烯共聚乳液，然后在接触空气的条件下进行干燥，得到丙烯‑氯乙烯共聚乳液改性的聚氯乙烯树脂；所述丙烯‑氯乙烯共聚乳液，其中氯乙烯单体含量为10~70%。本发明首次使用丙烯‑氯乙烯共聚乳液对聚氯乙烯树脂表面进行改性，改性后的聚氯乙烯树脂在生产PVC制品时，可有效提升PVC制品的物理力学性能，且生产操作简易、安全。
Description
技术领域
本发明属于聚氯乙烯技术领域，更具体地，涉及一种丙烯-氯乙烯共聚乳液表面改性聚氯乙烯树脂的方法。
背景技术
聚氯乙烯树脂作为五大通用树脂之一，其产量仅次于聚乙烯。目前，聚氯乙烯树脂应用与消费结构以硬质制品为主，世界聚氯乙烯硬质制品应用和消费占65％以上。PVC树脂的生产具有丰富的原料资源，消耗石油资源少，是优良的节能新材料，在国民经济建设与发展中占有重要的地位。PVC建材不仅能大量替代传统建材，如钢材和木材；而且还具有节能节材、保护生态、改善居住环境、提高建筑功能与质量、降低建筑自重、施工便捷等优越性。目前建筑材料的用量每年以10％的速度递增，市场年需求量大。同时对聚氯乙烯的使用性能的要求越来越高。
然而，未改性聚氯乙烯树脂的应用具有较明显的缺陷：抗冲击性能较差，纯硬质PVC的缺口抗冲击强度只有4-5KJ/m2，属于硬脆性材料，特别是温度低于10℃后，抗冲击性能会进一步降低。因此，对聚氯乙烯树脂增韧改性、增强其与表面亲水的填料的相容性一直是聚氯乙烯树脂改性研究的热点。
目前，聚氯乙烯增韧改性的重要办法即为弹性体增韧改性。但弹性体增韧改性会导致加工流动性劣化，成本也较高。
聚氯乙烯改性，通常采用物理共混改性和化学聚合改性两种途径，后者是通过化学反应将功能性基团接枝共聚在分子链中，引入柔性基团或其他亲水性基团从而达到增韧或界面该性效果，但该途径存在接枝率低、工艺复杂、成本高的显著缺点，如潘明旺等首先使用ACR与VC接枝共聚后再利用ACR-g-PVC对PVC树脂进行改性，聚合过程较复杂，且ACR与VC接枝共聚过程接枝率低（潘明旺，张留成，袁金凤，等． ACR-g-PVC 复合粒子结构与对PVC的增韧效率［J］． 高分子学报，2005(1) : 47 －52．），Boebel Armin等公布的一种ACR与VC接枝共聚后改性聚氯乙烯树脂，也存在聚合过程工艺复杂问题（Boebel Armin，PrellKarl-Heinz，Sturm Herald． Preparation of a shock resistant polyacrylic ester-polyvinyl-chloridegraft polymer:欧洲专利局，0472852［P］． 1992-03-04．）。
物理共混改性则是通过在PVC材料加工过程中加入改性剂而实现，该途径具有工艺简单、操作便捷、灵活性高等显著优点，因此被工业界广泛采用，但目前仅限于引入另外一种高分子弹性体（如氯化聚乙烯、丙烯-氯乙烯酯共聚物、MBS、APR、丁腈橡胶、TPU等）的方法对聚氯乙烯进行增韧改性，然而在改善PVC韧性的同时，却一定程度上降低了材料的刚度、耐热性、加工流动性等性能，同时不能较好改善聚氯乙烯树脂界面特性。如中国专利CN103788545B公布的一种硬质聚氯乙烯增韧改性的方法，需将聚氯乙烯粉末、稳定剂、改性剂丙烯酸酯和石墨烯纳米碳材料在高速搅拌机中预混，再通过转矩流变仪进行密炼，再使用双辊开炼机熔融共混、最后平板硫化机热压成型工艺获得增韧性聚氯乙烯材料，过程复杂，多段加工过程均为高温，对加工共过程对稳定剂需求较大，且通过添加丙烯酸酯和石墨烯两种改性剂，成本较高，也不利于加工。
目前，对聚氯乙烯树脂的改性，主要集中在增韧改性，且存在以下主要问题：
（1）通过聚合过程接枝功能性官能团到聚氯乙烯树脂分子链中，接枝率低、工艺复杂、成本高；
（2）通过物理共混过程，主要添加弹性体进行增韧，改性目标单一，且增加聚氯乙烯树脂的加工难度。
发明内容
针对上述现有技术中的问题，本发明提供了一种丙烯-氯乙烯共聚乳液表面改性聚氯乙烯树脂的方法，及该方法制备的表面改性聚氯乙烯树脂 ，采用本发明方法制得的聚氯乙烯树脂生产复合材料时，在提高复合材料力学性能的同时，能提高复合材料填料填充量和复合材料加工性能，生产操作简易、安全。
本发明的上述目的是通过以下技术方案予以实现的。
一种丙烯-氯乙烯共聚乳液表面改性聚氯乙烯树脂的方法，包括如下步骤：
将聚氯乙烯树脂表面均匀包覆丙烯-氯乙烯共聚乳液，然后在接触空气的条件下进行干燥，得到丙烯-氯乙烯共聚乳液改性的聚氯乙烯树脂；
所述丙烯-氯乙烯共聚乳液，其中氯乙烯单体含量为10~70%。
本发明所使用聚氯乙烯树脂表面改性乳液为丙烯-氯乙烯共聚乳液，其改性机理为：改性剂分子链中氯乙烯单元提升乳液与聚氯乙烯分子间的相容性，丙烯单元则提升PVC制品的力学性能和耐热性能。
更优选地，所述丙烯-氯乙烯共聚乳液中氯乙烯单体含量为10~55%。
优选地，所述丙烯-氯乙烯共聚乳液的使用量为聚氯乙烯树脂质量的5~20%。
更优选地，所述丙烯-氯乙烯共聚乳液的使用量为聚氯乙烯树脂质量的15~20%。
优选地，所述表面均匀包覆及在接触空气的条件下进行干燥为以下三种方式的任意一种：
方式（1）在聚氯乙烯树脂聚合完成后，加入所述丙烯-氯乙烯共聚乳液，混合均匀后，过滤，进行旋风气流干燥，得到丙烯-氯乙烯共聚乳液表面改性的聚氯乙烯树脂；
方式（2）在聚氯乙烯树脂聚合完成后，除掉多余水分，加入所述丙烯-氯乙烯共聚乳液混合均匀，除掉多余水分，进行旋风气流干燥，得到丙烯-氯乙烯共聚乳液表面改性的聚氯乙烯树脂；
方式（3）直接将聚氯乙烯树脂成品加入转速可调混料机，在搅拌下，将所述丙烯-氯乙烯共聚乳液雾化后喷到聚氯乙烯树脂表面，充分搅拌后，进行旋风气流干燥，得到丙烯-氯乙烯共聚乳液表面改性的聚氯乙烯树脂。
优选地，方式（1）和方式（2）中所述混合的时间为1~3h，所述干燥的温度为110~150℃。更优选的，所述混合的时间为2~3h，所述干燥的温度为130~150℃。
优选地，方式（3）中所述转速可调混料机的混料转速为300~800rpm。
更优选地，方式（3）中所述转速可调混料机的混料转速为550~800rpm。
优选地，所述转速可调混料机的混料温度为45~50℃。
一种表面改性的聚氯乙烯树脂，由上述的表面改性聚氯乙烯树脂的方法制得。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：首次使用丙烯-氯乙烯共聚乳液对聚氯乙烯树脂表面进行改性剂，且通过三种易于使丙烯-氯乙烯共聚乳液均匀包覆到聚氯乙烯树脂表面的方式进行处理，然后在接触空气的条件下，对包覆了丙烯-氯乙烯共聚乳液的聚氯乙烯树脂进行干燥，得到表面改性的聚氯乙烯树脂。本发明将改性后的聚氯乙烯树脂用于高填充无机填料或高填充生物质纤维填料制品加工，与无机填料或生物质纤维表面羟基（-OH）结合增强，提升了聚氯乙烯树脂与填料间的界面相容性，使聚氯乙烯树脂和填料之间的作用增强，不但能提高复合材料的力学性能，而且能提升填料的填充量，同时可提升聚氯乙烯树脂的塑化性能，使加工PVC基高填充复合材料成为可能。
附图说明
图1为采用不同丙烯-氯乙烯共聚乳液表面改性工艺后，改性聚氯乙烯树脂热熔融行为变化。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。除非特别说明，本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。
以下以具体实施条件为例对本发明方法进行进一步说明。
实施例1
一种丙烯-氯乙烯共聚乳液表面改性聚氯乙烯树脂的方法，包括如下步骤：
S1. 在聚氯乙烯树脂聚合工艺中，物料进入浆料槽后，加入聚氯乙烯树脂质量15%的丙烯-氯乙烯共聚乳液（氯乙烯单体含量为10%）混合均匀，混合时间为2h。
S2. 随后过滤掉多余水分，将物料转入旋风干燥床于130℃干燥，即得丙烯-氯乙烯共聚乳液改性后的聚氯乙烯树脂。
实施例2
同实施例1，不同之处在于所述丙烯-氯乙烯共聚乳液中氯乙烯单体含量为35%。
实施例3
同实施例1，不同之处在于所述丙烯-氯乙烯共聚乳液中氯乙烯单体含量为70%。
实施例4
同实施例1，不同之处在于所述丙烯-氯乙烯共聚乳液中氯乙烯单体含量为35%，丙烯-氯乙烯共聚乳液的使用量为聚氯乙烯树脂质量的5%。
实施例5
同实施例1，不同之处在于丙烯-氯乙烯共聚乳液中氯乙烯单体含量为55%，丙烯-氯乙烯共聚乳液的使用量为聚氯乙烯树脂质量的20%。
实施例6
同实施例2，不同之处在于S1所述混合时间为1h，S2所述旋风干燥床于110℃干燥。
实施例7
同实施例2，不同之处在于S1所述混合时间为3h，S2所述干燥温度为150℃。
实施例8
S1. 在聚氯乙烯树脂聚合工艺中，物料进入浆料槽后，离心除掉多余水分，加入聚氯乙烯树脂质量15%的丙烯-氯乙烯共聚乳液（氯乙烯单体含量为35%）混合均匀，混合时间为2h；
S2. 随后过滤掉多余水分，将物料转入旋风干燥床于130℃干燥，即得丙烯-氯乙烯共聚乳液改性后的聚氯乙烯树脂。
实施例9
S1. 将聚氯乙烯树脂成品加入转速可调混料机，在300rpm转速下搅拌。
S2. 随后将雾化的所述丙烯-氯乙烯共聚乳液（氯乙烯单元含量35%）喷到聚氯乙烯树脂表面，共聚乳液使用量为聚氯乙烯树脂的15%。
S3. 所述丙烯-氯乙烯共聚乳液加入完成后，继续搅拌，料温达到35℃后放出物料，即得丙烯-氯乙烯共聚乳液改性后的聚氯乙烯树脂。
实施例10
同实施例9，不同之处在于转速可调混料机转速为550rpm，S3料温达到45℃后放出物料。
实施例11
同实施例9，不同之处在于混料机转速为800rpm，料温达到50℃后放出物料。
比较例1
使用未改性聚氯乙烯树脂进行热熔融行为测试。
比较例2
同实施例1，不同之处在于将丙烯-氯乙烯共聚乳液替换为丙烯酸酯-氯乙烯共聚乳液（氯乙烯单体含量为10%），使用量也为聚氯乙烯树脂质量的15%。
将实施例1~11及比较例1~2方法得到的聚氯乙烯树脂进行热熔融行为测试，结果见图1。
由图1所示，采用本发明共聚乳液对PVC进行表面改性后，可显著改善PVC树脂的熔融特性。而比较例1转矩流变测试显示塑化峰扭、平衡扭矩均较高，且完成塑化时间较长。采用丙烯-氯乙烯共聚乳液改性后的实施例均表现出塑化峰消失、平衡扭矩降低，同时完成塑化时间均提前。但不同添加量和不同处理方式对丙烯-氯乙烯共聚乳液改性PVC树脂的平衡扭矩影响较大，如实施例4中丙烯-氯乙烯共聚乳液添加量为5%，则平衡扭矩较高，而实施例5中将乳液添加量增加至20%，则平衡扭矩大幅降低，且快速完成塑化。
应用例 丙烯-氯乙烯共聚乳液表面改性聚氯乙烯树脂应用于高填充量碳酸钙排水管中
将以上实施例制备的表面改性聚氯乙烯树，比较例中未改性聚氯乙烯树脂分别用于高填充量碳酸钙排水管试用比较，验证其表面改性效果。高填充量碳酸钙排水管配方为表1所列举。高填充量碳酸钙排水管产品采用GB/T 10002.1-2006 《给水用硬聚氯乙烯(PVC-U)管材》，检测结果见表2。
表1 表面改性聚氯乙烯树脂应用于高填充量碳酸钙排水管配方
表2 表面改性聚氯乙烯树脂应用于高填充量碳酸钙排水管检测结果
综上所述， 本发明实施例相较于比较例1、2更加与聚氯乙烯树脂相容，可大幅降低加工难度和提升制品的抗冲击性能。相比而言，更优选地所述丙烯-氯乙烯共聚乳液的使用量为聚氯乙烯树脂质量的15~20%，所述丙烯-氯乙烯共聚乳液中氯乙烯单体含量为10~55%，方式（1）和方式（2）中所述混合的时间为2~3h，所述干燥的温度为130~150℃，方式（3）中所述转速可调混料机的混料转速为550~800rpm；改变本发明共聚乳液的组成及含量将直接影响改性聚氯乙烯树脂的产品性能。
以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (5)
1.一种丙烯-氯乙烯共聚乳液表面改性聚氯乙烯树脂的方法，其特征在于，包括如下步骤：
将聚氯乙烯树脂表面均匀包覆丙烯-氯乙烯共聚乳液，然后在接触空气的条件下进行干燥，得到丙烯-氯乙烯共聚乳液改性的聚氯乙烯树脂；
所述丙烯-氯乙烯共聚乳液，其中氯乙烯单体含量为10~55%，所述丙烯-氯乙烯共聚乳液的使用量为聚氯乙烯树脂质量的5~20%，
所述表面均匀包覆及在接触空气的条件下进行干燥为以下三种方式的任意一种：
方式（1）在聚氯乙烯树脂聚合完成后，加入所述丙烯-氯乙烯共聚乳液，混合均匀后，过滤，进行旋风气流干燥，得到丙烯-氯乙烯共聚乳液表面改性的聚氯乙烯树脂；
方式（2）在聚氯乙烯树脂聚合完成后，除掉多余水分，加入所述丙烯-氯乙烯共聚乳液混合均匀，除掉多余水分，进行旋风气流干燥，得到丙烯-氯乙烯共聚乳液表面改性的聚氯乙烯树脂；
方式（3）直接将聚氯乙烯树脂成品加入转速可调混料机，在搅拌下，将所述丙烯-氯乙烯共聚乳液雾化后喷到聚氯乙烯树脂表面，充分搅拌后，进行旋风气流干燥，得到丙烯-氯乙烯共聚乳液表面改性的聚氯乙烯树脂。
2.根据权利要求1所述的表面改性聚氯乙烯树脂的方法，其特征在于，方式（1）和方式（2）中所述混合的时间为1~3h，所述干燥的温度为110~150℃。
3.根据权利要求1所述的表面改性聚氯乙烯树脂的方法，其特征在于，方式（3）中所述转速可调混料机的混料转速为300~800rpm。
4.根据权利要求3所述的表面改性聚氯乙烯树脂的方法，其特征在于，所述转速可调混料机的混料温度为35~50℃。
5.一种表面改性的聚氯乙烯树脂，由权利要求1～4任一项所述的表面改性聚氯乙烯树脂的方法制得。
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4501850A (en) * | 1984-05-24 | 1985-02-26 | Atlantic Richfield Company | Polyvinyl chloride molding compound |
| JPH06212042A (ja) * | 1993-01-20 | 1994-08-02 | Dainippon Ink & Chem Inc | 熱可塑性樹脂組成物 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1056384C (zh) * | 1996-03-12 | 2000-09-13 | 青岛化工学院 | 降低氯化聚氯乙烯加工成形温度的方法 |
| CN101434734B (zh) * | 2008-12-13 | 2011-12-28 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种增韧型pvc树脂及其制备方法 |
| CN101864037A (zh) * | 2010-06-24 | 2010-10-20 | 上海氯碱化工股份有限公司 | 悬浮法乙烯-醋酸乙烯酯-氯乙烯共聚树脂的制备方法 |
| KR101342073B1 (ko) * | 2012-09-21 | 2013-12-16 | 한화케미칼 주식회사 | 염화비닐계 공중합체 수지 및 그 제조 방법 |
| KR101535943B1 (ko) * | 2013-12-09 | 2015-07-10 | 한화케미칼 주식회사 | Pvc계 컴파운드 조성물 |
| CN105778339A (zh) * | 2016-03-29 | 2016-07-20 | 镇江康源新材料科技有限公司 | 一种医用环保高弹性pvc粒料 |
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4501850A (en) * | 1984-05-24 | 1985-02-26 | Atlantic Richfield Company | Polyvinyl chloride molding compound |
| JPH06212042A (ja) * | 1993-01-20 | 1994-08-02 | Dainippon Ink & Chem Inc | 熱可塑性樹脂組成物 |
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