CN1634999A

CN1634999A - 消光聚氯乙烯专用树脂的合成方法

Info

Publication number: CN1634999A
Application number: CN 200310122146
Authority: CN
Inventors: 田爱娟; 魏青松; 王志东; 陈绍玲; 张久岭
Original assignee: TIANJIN CHEMICAL PLANT TIANJIN BOHAI SEA CHEMICAL CO Ltd
Current assignee: TIANJIN CHEMICAL PLANT TIANJIN BOHAI SEA CHEMICAL CO Ltd
Priority date: 2003-12-29
Filing date: 2003-12-29
Publication date: 2005-07-06

Abstract

本发明消光聚氯乙烯专用树脂的合成方法，涉及氯乙烯的均聚物或共聚物，尤其涉及消光聚氯乙烯专用树脂的合成方法。是在采用在常规氯乙烯悬浮聚合反应体系中，加入交联剂。交联剂在聚合转化率为20～35％时一次性全部加入，或交联剂在复合使用时在聚合反应开始前加入一种交联剂，在聚合反应转化率达到30～40％时加入另一种交联剂，可制得一定凝胶含量的消光聚氯乙烯专用树脂。本发明的优点是工艺工程简单，树脂消光性能良好。

Description

消光聚氯乙烯专用树脂的合成方法

所属技术领域

本发明消光聚氯乙烯专用树脂的合成方法，涉及氯乙烯的均聚物或共聚物，尤其涉及消光聚氯乙烯专用树脂的合成方法。

背景技术

消光聚氯乙烯树脂时采用氯乙烯为主链的部分交联结构的聚氯乙烯制品，这部分交联结构分子不溶于四氢呋喃等溶剂，由于氯乙烯线性主链的存在，可用一般塑料加工设备加工制品，加工过程中表现出与通用树脂不同的粘弹性，从而使制品表面形成粒子糙度，达到使制品表面消光的效果，通常制备低光泽制品一般多采用丙烯酸酯等涂敷、压花加工或填充剂的大量使用等加工方法。这样制得的消光制品不仅成本高且性能降低。消光聚氯乙烯专用树脂由于结构中有凝胶组份，制品在外力作用后有较小的永久形变，有类似弹性体的性能。用其加工制品具有较好的消光效果，且与普通聚氯乙烯树脂相比具有更好的耐溶剂性，适用温度可较高，机械强度和加工尺寸稳定性好，树脂疏松易于加工。利用消光聚氯乙烯专用树脂制造消光塑料制品是最合适的方法。

发明内容

本发明消光聚氯乙烯专用树脂的合成方法，目的是提供一种制备消光聚氯乙烯专用树脂的合成方法。技术关键是交联剂的加入方式，其种类、用量及交联剂与分散剂的体系需相匹配。其采用的技术方式是：向聚合釜内加入无离子水，引发剂、分散剂、氯乙烯单体、交联剂等助剂进行聚合反应，控制反应到规定转化率终止，即得制备树脂。所述及的交联剂为分子内含有两个或两个以上反应活性官能团的单体或聚合物，为1，5-己二烯、乙二醇二烯基醚、聚乙二醇二丙烯酸酯、顺丁烯二酸二烯丙酯、邻苯二甲酸二烯丙酯、邻苯二甲酸二烯丙酯德预聚体、三烯丙基三聚氰酸酯中的一种或两种复合使用。

不同品种的交联剂具有不同的结构和反应活性，表现出竟聚率不同，从而直接影响所得树脂的结构和性能。

交联剂在单独使用时，采取在聚合转化率达到25～35％时一次性加入。交联剂在两种复合使用时，采取一种为在聚合反应前加入，一种为在聚合转化率达到30～40％时加入。不同的加入方式对消光树脂的结构产生不同的影响，表现为树脂质量指标的不同。

交联剂在聚合反应前一次性加入，对树脂的颗粒形态有影响，使颗粒粒径变大，甚至产生粗料。同时，反应过程不平稳，反应不易控制。

采取交联剂在反应过程中一次性加入，既保证了交联剂在聚合体系中的浓度，又保证了产品的质量指标。

交联剂在两种复合适用时，采取一种为在聚合反应前加入，一种为在聚合转化率达到30～40％时加入。交联剂对树脂的颗粒形态略有影响，可适当调整分散剂用量。

所述及的分散剂体系采用聚乙烯醇(PVA)复合体系，牌号是PVA-L-9、PVA-GH20、PVA-LM-15。PVA-L-9、PVA-LM-15、为日本可乐丽公司生产的，PVA-GH20是日本合成生产，利用复合分散剂体系，能得到颗粒形态规整的消光树脂。

所述及的引发剂则根据所制备树脂牌号的不同，随反应温度来选择相应活性种类的引发剂。

本发明的优点是：工艺过程简单，反应过程平稳，所制备的消光聚氯乙烯专用树脂具有很好的消光性能。可以单独使用，也可以与普通均聚聚氯乙烯树脂混用。

具体实施方式

本发明消光聚氯乙烯专用树脂的合成方法，具体实施方式为，

实施例1：在5.3m³聚合釜内加入1.7m³无离子水，之后加入配置好的分散剂溶液PVA-L-9∶PVA-GH20∶LM-15＝3∶1∶0.5共计43.3kg，引发剂1.3L，PH调节剂NaHCO₃：380g，上好釜盖，置换，之后压入氯乙烯单体1.4m³。冷搅10分钟后，升温，控制反应温度52～58℃进行反应，在聚合转化率达到30％时，用定量泵加入交联剂聚乙二醇二丙烯酸酯14L，继续反应，当反应压力降0.1MPa时，加入终止剂4L终止反应。聚合反应时间5～7小时，反应过程平稳。所得产品表观密度0.46g/ml，吸收增塑剂量25％、白度86.9％凝胶含量26.47％，0.25mm筛孔筛余物为0，0.063mm筛孔筛余物98％，粘数106ml/g，光泽度7.5％。

实施例2：在5.3m³聚合釜内加入1.7m³无离子水，之后加入配置好的分散剂溶液(PVA-L-9、PVA-GH20和LM-15)43.3kg，引发剂1.3L，PH调节剂NaHCO₃：380g，上好釜盖，置换，之后压入氯乙烯单体1.4m³冷搅10分钟后，升温，控制反应温度56℃进行反应，在聚合转化率达到30％时，用定量泵加入交联剂聚乙二醇二丙烯酸酯11.5L，继续反应，当反应压力降0.1MPa时，加入终止及4L终止反应，聚合反应时间6小时，反应过程平稳。所得产品表观密度0.45g/ml，吸收增塑剂量25％、白度86.5％凝胶含量23.57％，0.25mm筛孔筛余物为0，0.063mm筛孔的筛余物98％，粘数102ml/g，光泽度8.7％。

实施例3：在5.3m³聚合釜内加入1.7m³无离子水，之后加入配置好的分散剂溶液(PVA-L-9、PVA-GH20和LM-15)66kg，引发剂1.3L，PH调节剂NaHCO₃：380g，交联剂聚乙二醇二丙烯酸酯14L，上好釜盖，置换，之后压入氯乙烯单体1.4m³冷搅10分钟后，升温，控制反应温度56℃进行反应，当反应压力降0.1MPa时，加入终止及4L终止反应。在聚合反应过程中，反应温度波动较大，不易控制，聚合反应时间6.42小时。所得产品表观密度0.42g/ml，吸收增塑剂量28％、白度87.1％凝胶含量29.9％，0.25mm筛孔筛余物为2，0.063mm筛孔的筛余物100％，粘数94ml/g，光泽度6.0％。

从以上实施例1与实施例2对比来看，消光聚氯乙烯专用树脂中的凝胶含量随交联剂用量减少而降低。

从以上实施例3与实施例2对比来看，交联剂的加入方式不同，对反应体系和产品质量指标影响不同。交联剂在反应前加入反应体系中，对反应过程和树脂颗粒形态均有影响，表现为反应过程不平稳，在分散剂用量加大的情况下，树脂粒径较大，凝胶含量也不同。

从以上实施例1、2、3看，交联剂的用量、加入方式对消光聚氯乙烯专用树脂有影响。

实施例4：在5.3m³聚合釜内加入1.7m³无离子水，之后加入配置好的分散剂溶液(PVA-L-9、PVA-GH20和LM-15)48.5kg，引发剂1.3L，PH调节剂NaHCO₃：380g，交联剂聚乙二醇二丙烯酸酯6L，上好釜盖，置换，之后压入氯乙烯单体1.4m³冷搅10分钟后，升温，控制反应温度56℃进行反应，在转化率为35％时加入交联剂邻苯二甲酸二烯丙酯10L，当反应压力降0.1MPa时，加入终止及4L终止反应。聚合反应时间6.3小时。反应过程平稳。所得产品表观密度0.42g/ml，吸收增塑剂量27.4％、白度86.1％凝胶含量53.6％，0.25mm筛孔筛余物为2，0.063mm筛孔的筛余物100％，粘数94ml/g，光泽度3.0％。

实施例5：在5.3m³聚合釜内加入1.7m³无离子水，之后加入配置好的分散剂溶液(PVA-L-9、PVA-GH20和LM-15)48.5kg，引发剂1.3L，PH调节剂NaHCO₃：380g，交联剂聚乙二醇二丙烯酸酯4L，上好釜盖，置换，之后压入氯乙烯单体1.4m³冷搅10分钟后，升温，控制反应温度56℃进行反应，在转化率为35％时加入交联剂邻苯二甲酸二烯丙酯8L，当反应压力降0.1MPa时，加入终止及4L终止反应。聚合反应时间6.1小时。反应过程平稳。所得产品表观密度0.42g/ml，吸收增塑剂量30％、白度85.8％凝胶含量21.7％，0.25mm筛孔筛余物为1，0.063mm筛孔的筛余物99％，粘数107ml/g，光泽度9.4％。

从以上实施例4与实施例5对比来看，在交联剂品种相同情况下，用量变化影响消光树脂。

Claims

1、一种消光聚氯乙烯专用树脂合成方法，其特征在于，它的制备方法为：在常规氯乙烯悬浮聚合反应体系中，按一定方式加入交联剂，交联剂加入量为聚氯乙烯单体重量的0.01～4.0％，控制反应到规定转化率终止即可，所制备树脂中，凝胶含量8～60％。

2、根据权利要求1所述消光聚氯乙烯专用树脂合成方法，其特征在于，所述及的交联剂为分子内含有两个或两个以上反应活性官能团的单体或聚合物，为1，5-己二烯、乙二醇二烯基醚、聚乙二醇二丙烯酸酯、顺丁烯二酸二烯丙酯、邻苯二甲酸二烯丙酯、邻苯二甲酸二烯丙酯预聚体、三烯丙基三聚氰酸酯中的一种或两种以上。

3、根据权利要求1所述消光聚氯乙烯专用树脂合成方法，其特征在于，所述的交联剂的加入方式为在聚合转化率为20～35％时一次性全部加入。

4、根据权利要求1所述消光聚氯乙烯专用树脂合成方法，其特征在于，所述的交联剂的加入方式为在聚合反应开始前，加入一种交联剂，在聚合反应转化率达到30～40％时加入另一种交联剂。

5、根据权利要求1所述消光聚氯乙烯专用树脂的合成方法，其特征在于反应时间为4～8小时，反应温度为40～65℃。