CN107793588A - 一种制备芳香酸盐‑mbs复合增韧改性剂的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种制备芳香酸盐‑MBS复合增韧改性剂的方法，包括如下步骤，S1，制备可溶性的芳香酸盐溶液；S2，选取MBS乳液；S3，加入目标金属的可溶性盐溶液；S4，反应(MBS破乳反应与芳香酸盐沉淀反应同时发生)；S5，获得MBS弹性体包覆刚性芳香酸盐刚性粒子的“核壳结构”的目标产品，平均粒径＜10um。本发明解决了芳香酸盐在生产和存储过程中的团聚问题、细化了粒径、提高了其与树脂的相容性，促使MBS在PVC树脂中分散均匀，提高了MBS的增韧效果，实现了刚性粒子增韧‑弹性体增韧的协同作用，大幅度提高了PVC的冲击强度。

Description

一种制备芳香酸盐-MBS复合增韧改性剂的方法
技术领域
本发明涉及一种高分子材料领域，具体为一种制备芳香酸盐-MBS复合增韧改性剂的方法。
背景技术
芳香酸盐是一种PVC新型增韧改性剂，MBS是常见的增韧改性剂，通过乳胶凝聚工艺实现两者均匀复合，制备核壳结构的增韧改性剂目前未有专利，虽然MBS作为增韧剂的专利已有多项，但与本方法差异很大。
“一种聚氯乙烯改性剂MBS树脂粉料的制备方法”，属于聚合物乳液的处理机制，其特征在于以适用于聚氯乙烯树脂改性的MBS树脂胶乳为起始原料，以硫酸水溶液为凝聚剂，采用反凝聚工艺制备MBS树脂悬浮液；制得的MBS树脂悬浮液，再经脱水、洗涤、干燥处理，得到MBS树脂粉料。此专利凝聚剂为硫酸水，而我们选用钡、锌等金属的硝酸盐、盐酸盐、硫酸盐、磷酸盐等可溶性盐类“一种聚氯乙烯改性剂MBS树脂粉料的制备方法”专利产品为纯MBS树脂粉，并不包括刚性粒子，本法产品为核壳结构的复合弹性体。
“一种MBS包覆纳米高岭土改性低密度聚乙烯发泡材料及其制备方法”专利产品为MBS包覆纳米高岭土改性低密度聚乙烯发泡材料，主要原料包括：LDPE、LLDPE、MBS、纳米高岭土以及相关助剂，采用的工艺与设备与本法完全不同。
“一种PVB抗冲改性树脂MBS及其制备方法”主要组分：甲基丙烯酸甲脂10-50份、苯乙烯10-50份、丙烯酸醋0-10、丁苯胶乳50-100份、过硫酸钾0.5-1份和稳定剂5-10份，与此法的反应机理及产品有本质区别。
发明内容
本发明要解决的技术问题是解决新型刚性粒子增韧剂芳香酸盐的团聚与分散性差的问题，采用MBS破乳反应与芳香酸盐沉淀反应在同一体系中同步进行，两者结合形成弹性体MBS包覆刚性粒子芳香酸盐的“核壳结构”，这种工艺制备的芳香酸盐刚性粒子粒径细化、不团聚、分散均匀、与PVC树脂相容性好；MBS附着于刚性粒子表面并形成强烈的化学作用，使其在PVC树脂中分散更加均匀。目标成品的“核壳结构”使其增韧改性效果明显优于单一组分效果的叠加，具有明显的协同效应。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种制备芳香酸盐-MBS复合增韧改性剂的方法，包括如下步骤，
S1，制备可溶性的芳香酸盐溶液；
S2，选取MBS乳液；
S3，在芳香酸盐与MBS乳液混合液中加入目标金属的可溶性盐溶液；
S4，反应(MBS破乳反应与芳香酸盐沉淀反应同时发生)；
S5，获得MBS弹性体包覆刚性芳香酸盐刚性粒子的“核壳结构”的目标产品，平均粒径＜10um。
进一步的，所述S1步骤中的芳香酸盐为质量份数5-30％的芳香酸钾溶液。
进一步的，所述S3步骤中的可溶性盐溶液是将目标金属(钡、锌等等金属)的硝酸盐、盐酸盐、硫酸盐和磷酸盐等可溶性盐制备成浓度10-50％的溶液，通过化学方程式计算出可溶性盐溶液的质量。
进一步的，所述S4步骤中的反应，是将5-30％的芳香酸钾溶液加入一定量的MBS乳液和可溶性盐溶液，在反应釜中进行反应。
进一步的，所述S5步骤中的目标产品是将反应生成的沉淀分离、洗涤和干燥等工艺操作得到。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该种制备芳香酸盐-MBS复合增韧改性剂的方法，解决了芳香酸盐在生产和存储过程中的团聚问题、细化了粒径、提高了与树脂的相容性，促使MBS在PVC分散均匀，提高了MBS的增韧效果，实现了刚性粒子增韧-弹性体增韧的协同作用，大幅度提高了PVC的冲击强度。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种技术方案：一种制备芳香酸盐-MBS复合增韧改性剂的方法，包括如下步骤，
S1，制备可溶性的芳香酸盐溶液；
S2，选取MBS乳液；
S3，在芳香酸盐与MBS乳液混合液中加入目标金属的可溶性盐溶液；
S4，反应(MBS破乳反应与芳香酸盐沉淀反应同时发生)；
S5，获得MBS弹性体包覆刚性芳香酸盐刚性粒子的“核壳结构”的目标产品，平均粒径＜10um。
S1步骤中的芳香酸盐为质量份数5-30％的芳香酸钾溶液。
S3步骤中的可溶性盐溶液是将目标金属(钡、锌等等金属)的硝酸盐、盐酸盐、硫酸盐和磷酸盐等可溶性盐制备成浓度10-50％的溶液，通过化学方程式计算出可溶性盐溶液的质量。
S4步骤中的反应，是将5-30％的芳香酸钾溶液加入一定量的MBS乳液和可溶性盐溶液，在反应釜中进行反应。
S5步骤中的目标产品是将反应生成的沉淀分离、洗涤和干燥等工艺操作得到。
具体操作时，实验配方如表1所列，在配方1的基础上分别加入10份MBS、5份芳香酸盐、10MBS与5份芳香酸盐的混合物、15份的芳香酸盐-MBS复合增韧改性剂进行对比实验，下表格为表1。
原料/份数 配方1 配方2 配方3 配方4 配方5
PVC SG-5 100 100 100 100 100
有机锡稳定剂 2 2 2 2 2
MBS 0 10 0 10 0
芳香酸盐 0 0 5 5 0
复配产品 0 0 0 0 15
ACR 2 2 2 2 2
CaCO3 20 20 20 20 20
HST 1 1 1 1 1
PE蜡 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
性能测试条件为：按照配方称量物料后，将物料加入高速混合机预混合，将预混合后的物料加入到双辊开炼机中，用185℃的温度开炼10分钟后拉片，出片后按照模具形状进行裁剪，放入平板硫化机中预压预热5分钟，加压5分钟，加压最大压力为10MPa，制备出厚度为4mm左右板材，通过万能制样机制作4mm×10mm×80mm，缺口深度为2mm冲击试样，用塑料摆锤冲击试验机测试试样冲击强度，测试结果参照表2，下表格为表2。
实验 配方1 配方2 配方3 配方4 配方5
冲击强度(KJ/m2) 2.74 3.05 2.83 3.25 5.27
本发明的有益效果是：该种制备芳香酸盐-MBS复合增韧改性剂的方法，解决了芳香酸盐在生产和存储过程中的团聚问题、细化了粒径、提高了与树脂的相容性，促使MBS在PVC分散均匀，提高了MBS的增韧效果，实现了刚性粒子增韧-弹性体增韧的协同作用，大幅度提高了PVC的冲击强度。
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 (5)

1.一种制备芳香酸盐-MBS复合增韧改性剂的方法，其特征在于，包括如下步骤，
S1，制备可溶性的芳香酸盐溶液；
S2，选取MBS乳液；
S3，在芳香酸盐与MBS乳液混合液中加入目标金属的可溶性盐溶液；
S4，反应(MBS破乳反应与芳香酸盐沉淀反应同时发生)；
S5，获得MBS弹性体包覆刚性芳香酸盐刚性粒子的“核壳结构”的目标产品，平均粒径＜10um。
2.根据权利要求1所述的一种制备芳香酸盐-MBS复合增韧改性剂的方法，其特征在于，所述S1步骤中的芳香酸盐为质量份数5-30％的芳香酸钾溶液。
3.根据权利要求1所述的一种制备芳香酸盐-MBS复合增韧改性剂的方法，其特征在于，所述S3步骤中的可溶性盐溶液是将目标金属硝酸盐、盐酸盐、硫酸盐和磷酸盐等可溶性盐制备成浓度10-50％的溶液，通过化学方程式计算出可溶性盐溶液的质量。
4.根据权利要求1所述的一种制备芳香酸盐-MBS复合增韧改性剂的方法，其特征在于，所述S4步骤中的反应，是将5-30％的芳香酸钾溶液加入一定量的MBS乳液混合均匀后，加入目标金属的可溶性盐溶液，在反应釜中进行反应，生成目标成品沉淀。
5.根据权利要求1所述的一种制备芳香酸盐-MBS复合增韧改性剂的方法，其特征在于，所述S5步骤中的目标产品是将反应生成的沉淀分离、洗涤和干燥等工艺操作得到。
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