DE112019000499B4 - Opakes hochschlagfestes methylmethacrylat-butadien-styrol-polymer zur verbesserung der schlagfestigkeit von polyvinylchlorid und verfahren zu dessen herstellung - Google Patents

Opakes hochschlagfestes methylmethacrylat-butadien-styrol-polymer zur verbesserung der schlagfestigkeit von polyvinylchlorid und verfahren zu dessen herstellung Download PDF

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Abstract

Opakes hochschlagfestes Methylmethacrylat-Butadien-Styrol(MBS)-Polymer zur Verbesserung der Schlagfestigkeit von Polyvinylchlorid (PVC), wobei das opake hochschlagfeste MBS-Polymer zur Verbesserung der Schlagfestigkeit von PVC, auf die Masse bezogen, die folgenden Komponenten umfasst:80-95 % Kernschicht;4-20 % Schalenschicht; und0,001-0,05 % Schutzkolloid; die Kernschicht ist ein leicht vernetztes Polymer aus Butadien (B) und Styrol (S), wobei B 95-100 % ausmacht und S 0-5 % ausmacht;die Schalenschicht ist ein Copolymer aus drei von Styrol (S), Acrylat und Methylmethacrylat (MMA), wobei das Styrol (S) 1-5 % ausmacht, das Acrylat 0,5-2 % ausmacht und das MMA 13-20 % ausmacht;das Schutzkolloid umfasst eines oder eine Verbindung aus zwei oder drei von Polyvinylalkohol (PVA), Gelatine und Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC).

Description

  • Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der am 14. Februar 2019 beim chinesischen Patentamt (CNIPA) eingereichten chinesischen Patentanmeldung Nr. 201910113740.9 mit dem Titel „OPAQUE HIGH-IMPACT METHYL METHACRYLATE-BUTADIENE-STYRENE POLYMER FOR IMPROVING IMPACT RESISTANCE OF POLYVINYL CHLORIDE AND PREPARATION METHOD THEREOF“, die durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit hierin aufgenommen wird.
  • GEBIET DER TECHNIK
  • Die vorliegende Erfindung betrifft das technische Gebiet der Herstellung von Polyvinylchlorid(PVC)-Zusätzen, und genauer ein opakes hochschlagfestes Methylmethacrylat-Butadien-Styrol(MBS)-Polymer zur Verbesserung der Schlagfestigkeit von PVC und ein Herstellungsverfahren dafür.
  • ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
  • Derzeit weisen die auf dem Markt erhältlichen Methylmethacrylat-Butadien-Styrol(MBS)-Polymerprodukte immer den Nachteil einer geringen Schlagfestigkeit auf. Um die Schlagfestigkeit zu verbessern, müssen der Gehalt an Butadien (B) in der Kernschicht, der Anteil der Kernschicht in dem Kern-Schale-Verhältnis und die Pfropfungsrate der Schalenschicht erhöht werden und eine geeignete Latexteilchengröße muss designt werden. Die vier Faktoren müssen perfekt kombiniert werden, um eine ideale hohe Schlagfestigkeit zu verwirklichen. Die Schlagfestigkeit hängt stark vom B-Gehalt ab. Ein höherer B-Gehalt bringt eine höhere Schlagfestigkeit hervor, und ein niedrigerer B-Gehalt führt zu einer geringeren Schlagfestigkeit.
  • Es gibt zwei Hauptgründe, warum der B-Gehalt in heutigen Produkten niedrig ist. Erstens ist der B-Anteil in der Kautschukphase der inneren Schicht gering, allgemein weniger als 90 %. Zum Beispiel liegt der B-Gehalt des StyrolButadien(SB)-Latex im Patent 200610070326.7 bei 75 % bis 90 %. Zweitens ist der Kautschukgehalt der inneren Schicht im Harz insgesamt niedrig, allgemein zwischen 60 % und 80 %, denn wenn er 80 % überschreitet, gibt es Schwierigkeiten bei der Koagulation oder Versprühung. Daher werden in dem herkömmlichen Produktionsprozess üblicherweise zwei Verfahren angewendet, um die Schlagfestigkeit des Produkts zu gewährleisten. Erstens wird der B-Anteil in der Kautschukphase der inneren Schicht verringert, im Allgemeinen auf unter 90 %, um den Anteil der Kernschicht in dem Gesamt-Harzgehalt auf unter 90 % zu senken. Zweitens wird der B-Anteil in der Kautschukphase der inneren Schicht erhöht, im Allgemeinen auf 90 % bis 100 %, so dass der Anteil der Kernschicht in dem Gesamt-Harzgehalt auf unter 85 % verringert wird, um Schwierigkeiten bei der Koagulation oder Versprühung während der Produktion zu vermeiden. Zum Beispiel beschreibt das Patent (Anmeldungsnummer: 99118619.2, Veröffentlichungsnummer: CN1247201A ) der Rohm and Haas Company in den Vereinigten Staaten die Lösung: In der inneren Schicht ist die Kernschicht ein leicht vernetztes B- und S-Polymer, wobei der B-Gehalt 65 % bis 85 % beträgt und die Kernschicht 70 % bis 85 % ausmacht. Die äußere Schicht ist eines oder ein Copolymer aus zweien von S, Acrylat und Methacrylat (MMA), das 15 % bist 35 % ausmacht. Dies dient dem Zweck, Schwierigkeiten bei der Koagulation oder Versprühung während der Produktion zu vermeiden.
  • Während der MBS-Produktion wird die geeignete Latexteilchengröße mittels kontinuierlicher tropfenweiser Additions- oder Mehrstufenpolymerisation erreicht. Das kontinuierliche, tropfenweise durchgeführte Additionsverfahren ist gefährlicher, und eine niedrige Pfropfungsrate verursacht Schwierigkeiten bei der Koagulation oder Versprühung; das Mehrstufenpolymerisationsverfahren verringert die Produktionsleistung.
  • Die vorliegende Erfindung führt ein Schutzkolloid ein, das eines oder eine Verbindung aus zwei oder drei von Polyvinylalkohol (PVA), Gelatine und Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) ist. Bei der eigentlichen Produktion kann das Schutzkolloid die Pfropfungsumgebung mit weniger Gehalt schützen und kann die Pfropfung vollständiger werden lassen, um das Problem der schwierigen Koagulation oder Versprühung im Nachbehandlungsprozess zu lösen.
  • KURZFASSUNG
  • Um die technischen Mängel zu lösen, die im Stand der Technik existieren, gibt die vorliegende Erfindung ein opakes hochschlagfestes Methylmethacrylat-Butadien-Styrol(MBS)-Polymer zur Verbesserung der Schlagfestigkeit von Polyvinylchlorid (PVC) und ein Herstellungsverfahren dafür an. Die vorliegende Erfindung löst die Probleme der geringen Schlagfestigkeit in dem heutigen MBS-Produkt und der schwierigen Koagulation oder Versprühung im Nachbehandlungsprozess.
  • Die vorliegende Erfindung gibt ein opakes hochschlagfestes Methylmethacrylat-Butadien-Styrol(MBS)-Polymer zur Verbesserung der Schlagfestigkeit von Polyvinylchlorid (PVC) an, wobei das opake hochschlagfeste MBS-Polymer zur Verbesserung der Schlagfestigkeit von PVC, auf die Masse bezogen, die folgenden Komponenten aufweist:
    • 80-95 % Kernschicht;
    • 4-20 % Schalenschicht; und
    • 0,001-0,05 % Schutzkolloid;
    die Kernschicht ist ein leicht vernetztes Polymer aus Butadien (B) und Styrol (S), wobei B 95-100 % ausmacht und S 0-5 % ausmacht.
  • Die Schalenschicht ist eines oder ein Copolymer aus zwei oder drei von S, Acrylat und Methylmethacrylat (MMA), wobei das S 0-5 % ausmacht, das Acrylat 0-2 % ausmacht und das MMA 13-20 % ausmacht;
    das Schutzkolloid schließt eines oder eine Verbindung aus zwei oder drei von Polyvinylalkohol (PVA), Gelatine und Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) ein.
  • Vorzugsweise schließt das Acrylat eines oder mehrere von Methylacrylat, Ethylacrylat, Butylacrylat, Isobutylacrylat, tert-Butylacrylat und 2-Ethylhexylacrylat ein.
  • Die vorliegende Erfindung gibt ferner ein Verfahren an zur Herstellung des opaken hochschlagfesten MBS-Polymers zur Verbesserung der Schlagfestigkeit von PVC der obigen technischen Lösung, das die folgenden Schritte einschließt:
    • Zugeben von Wasser, einem Emulgator, einem Schutzkolloid, einem Alkali, einem anorganischen Salz, einem Molekulargewichtsregulierer, einem Vernetzungsmittel und einem Initiator gemäß einer formulierten Menge in einen Reaktor; Schließen des Deckels des Reaktors und Einführen einer Mischung aus B und S oder von B in den Reaktor;
    • Erwärmen des Reaktors auf 65 °C und Ausführen einer Reaktion für 20 h; wenn der Druck im Reaktor auf 0,5 MPa sinkt, Erhöhen der Temperatur auf 75 °C und Fortsetzen der Reaktion für 4 h, bis der Druck 0,1-02 MPa beträgt; nach Bestätigung des Abschlusses der Reaktion Senken der Temperatur auf 65 °C und Zurückbringen des Reaktors auf normalen Druck;
    • Zugeben eines Emulgators, eines Schutzkolloids und einer Mischung aus äußerem Monomer S, Acrylat und MMA zu dem Reaktor und Fortsetzen der Reaktion für 1-3 h, bis die Reaktion abgeschlossen ist; und
    • Austragen eines Reaktionsprodukts und Koagulieren eines Latex durch ein Koagulationsverfahren, Zentrifugieren mit einer Zentrifuge, Trocknen durch eine blasenbildende Wirbelschicht (BFB) oder Sprühtrocknen durch eine Hochdruckpumpe, und dann Sieben und Abpacken, um ein fertiges Produkt zu erhalten.
  • Vorzugsweise handelt es sich bei dem Emulgator um eines oder mehrere von einem Alkylsulfat, einem Alkylphosphat oder einem Alkylbenzolsulfonat, einem Polyoxyethylenalkylether, einem Polyoxyethylenalkylfettsäureester, einer mit langkettigem Alkyl gesättigten Kaliumseife und einer mit langkettigem Alkyl ungesättigten Kaliumseife.
  • Vorzugsweise ist das Alkali Natriumhydroxid oder Kaliumhydroxid.
  • Vorzugsweise ist das anorganische Salz Natriumchlorid, Kaliumchlorid, Natriumcarbonat, Natriumbicarbonat oder Trinatriumphosphat.
  • Vorzugsweise ist der Molekulargewichtsregulierer C4-C20-Alkylmercaptan.
  • Vorzugsweise handelt es sich bei dem Vernetzungsmittel um eines oder mehrere von Divinylbenzol, Divinylethylenglycoldiacrylat, Divinylethylenglycoldimethacrylat, Diallylphthalat, Trivinylethylenglycoldimethacrylat, Tetravinylethylenglycoldimethacrylat, Diallylmaleat, Allylacrylat, Propylmethacrylat, Diallylsuccinat und Diallylphthalat.
  • Vorzugsweise ist der Initiator eines von Persulfat, einem organischen Peroxid und einer Azoverbindung oder ein Redoxinitiationssystem, das eines von Persulfat, einem organischen Peroxid und einer Azoverbindung und eines von Sulfit, einem Bisulfit und einem Thiosulfat einschließt.
  • Verglichen mit dem Stand der Technik hat die vorliegende Erfindung die folgenden günstigen Wirkungen.
  • Das opake hochschlagfeste MBS-Polymer zur Verbesserung der Schlagfestigkeit von PVC und das Herstellungsverfahren dafür, die von der vorliegenden Erfindung angegeben werden, führen ein Schutzkolloid ein, das eine Verbindung aus zwei oder drei von Polyvinylalkohol (PVA), Gelatine und Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) ist. Das Schutzkolloid kann die Pfropfungsumgebung mit weniger Gehalt schützen, um die Pfropfung vollständiger werden zu lassen und den Pfropfungseffekt zu verbessern, um dadurch das Problem der schwierigen Koagulation oder Versprühung im Nachbehandlungsprozess zu lösen.
  • Das von der vorliegenden Erfindung angegebene opake hochschlagfeste MBS-Polymer zur Verbesserung der Schlagfestigkeit von PVC hebt den Nachteil auf, dass die Schlagfestigkeit des heutigen MBS-Produkts durch den Gehalt an Butadien (B) stark beeinflusst wird, verbessert die Schlagfestigkeit des Produkts erheblich und verbessert die Praxistauglichkeit des Produkts.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Um die günstigen Wirkungen der vorliegenden Erfindung näher zu erläutern, wurden eine große Zahl von Tests durchgeführt. Man beachte, dass die Tests der vorliegenden Erfindung die günstigen technischen Wirkungen der vorliegenden Erfindung erläutern, aber nicht den Bereich der vorliegenden Erfindung beschränken sollen.
  • Beispiel 1
  • (1) Wasser, ein Emulgator, ein Schutzkolloid, ein Alkali, ein anorganisches Salz, ein Molekulargewichtsregulierer, ein Vernetzungsmittel und ein Initiator wurden gemäß einer formulierten Menge in einen Reaktor gegeben. Ein Deckel des Reaktors wurde geschlossen, und reines Butadien (B) wurde in den Reaktor eingeführt.
  • (2) Der Reaktor wurde auf 65 °C erwärmt, und eine Reaktion wurde für etwa 20 h ausgeführt. Als der Druck in dem Reaktor auf 0,5 MPa fiel, wurde die Temperatur auf 75 °C erhöht, und die Reaktion wurde für etwa 4 h fortgesetzt, bis der Druck 0,1-0,2 MPa betrug. Nach Bestätigung des Abschlusses der Reaktion wurde die Temperatur auf 65 °C gesenkt, und der Reaktor wurde auf Normaldruck zurückgebracht, wo eine innere Schicht 80 % ausmachte.
  • (3) Ein Emulgator, ein Schutzkolloid (0,01 Gew.% Monomer) und eine Mischung von äußerem Monomer Styrol (S, 4,0 %), Acrylat (2,0 %) und Methacrylat (MMA, 14 %) wurden zu dem Reaktor gegeben, und die Reaktion wurde 1-3 h lang fortgesetzt, bis die Reaktion abgeschlossen war, wo eine äußere Schicht 20 % ausmachte.
  • (4) Ein Reaktionsprodukt wurde ausgetragen und ein Latex wurde anhand eines Koagulationsverfahren koaguliert, durch eine Zentrifuge zentrifugiert, durch eine blasenbildende Wirbelschicht (BFB) getrocknet oder durch eine Hochdruckpumpe sprühgetrocknet und dann gesiebt und abgepackt, um ein fertiges Produkt zu erhalten.
  • Beispiel 2
  • Das reine B in Schritt (1) in Beispiel 1 wurde gegen B und S (97:3) ausgetauscht, und die übrigen Bedingungen waren die gleichen wie in Beispiel 1.
  • Beispiel 3
  • Das reine B in Schritt (1) in Beispiel 1 wurde gegen B und S (95:5) ausgetauscht, und die übrigen Bedingungen waren die gleichen wie in Beispiel 1.
  • Beispiel 4
  • Der Anteil der inneren Schicht, 80 % in Schritt (2) in Beispiel 1, wurde in 85 % geändert, und der Anteil der äußeren Schicht, 20 % in Schritt (3) wurde in 15 % geändert, und alles andere war gleich wie in Beispiel 1.
  • Beispiel 5
  • Das reine B in Schritt (1) in Beispiel 1 wurde in B und S (97:3) geändert, der Anteil der inneren Schicht, 80 % in Schritt (2), wurde in 85 % geändert, und der Anteil der äußeren Schicht, 20 % in Schritt (3), wurde in 15 % geändert; und alles andere war gleich wie in Beispiel 1.
  • Beispiel 6
  • Das reine B in Schritt (1) in Beispiel 1 wurde in B und S (95:5) geändert, der Anteil der inneren Schicht, 80 % in Schritt (2), wurde in 85 % geändert, und der Anteil der äußeren Schicht, 20 % in Schritt (3), wurde in 15 % geändert; und alles andere war gleich wie in Beispiel 1.
  • Beispiel 7
  • Der Anteil der inneren Schicht, 80 % in Schritt (2) in Beispiel 1, wurde in 90 % geändert, und der Anteil der äußeren Schicht, 20 % in Schritt (3) wurde in 10 % geändert, und alles andere war gleich wie in Beispiel 1.
  • Beispiel 8
  • Das reine B in Schritt (1) in Beispiel 1 wurde in B und S (97:3) geändert, der Anteil der inneren Schicht, 80 % in Schritt (2) in Beispiel 1, wurde in 90 % geändert, und der Anteil der äußeren Schicht, 20 % in Schritt (3), wurde in 10 % geändert; alles andere war gleich wie in Beispiel 1.
  • Beispiel 9
  • Das reine B in Schritt (1) in Beispiel 1 wurde in B und S (95:5) geändert, der Anteil der inneren Schicht, 80 % in Schritt (2) in Beispiel 1, wurde in 90 % geändert, und der Anteil der äußeren Schicht, 20 % in Schritt (3), wurde in 10 % geändert; alles andere war gleich wie in Beispiel 1.
  • Beispiel 10
  • Der Anteil der inneren Schicht, 80 % in Schritt (2) in Beispiel 1, wurde in 95 % geändert, und der Anteil der äußeren Schicht, 20 % in Schritt (3) wurde in 15 % geändert, und alles andere war gleich wie in Beispiel 1.
  • Beispiel 11
  • Das reine B in Schritt (1) in Beispiel 1 wurde in B und S (97:3) geändert, der Anteil der inneren Schicht, 80 % in Schritt (2) in Beispiel 1, wurde in 95 % geändert, und der Anteil der äußeren Schicht, 20 % in Schritt (3), wurde in 15 % geändert; alles andere war gleich wie in Beispiel 1.
  • Beispiel 12
  • Das reine B in Schritt (1) in Beispiel 1 wurde in B und S (95:5) geändert, der Anteil der inneren Schicht, 80 % in Schritt (2) in Beispiel 1, wurde in 95 % geändert, und der Anteil der äußeren Schicht, 20 % in Schritt (3), wurde in 15 % geändert; alles andere war gleich wie in Beispiel 1.
  • Beispiel 13
  • Das äußere Monomer in Schritt (3) in Beispiel 1 wurde gegen eine Mischung aus S (1,0 %), Acrylat (0,5 %) und MMA (18,5 %) ausgetauscht, und alles andere war gleich wie in Beispiel 1.
  • Beispiel 14
  • Das äußere Monomer in Schritt (3) in Beispiel 2 wurde gegen eine Mischung aus S (1,0 %), Acrylat (0,5 %) und MMA (18,5 %) ausgetauscht, und alles andere war gleich wie in Beispiel 2.
  • Beispiel 15
  • Das äußere Monomer in Schritt (3) in Beispiel 3 wurde gegen eine Mischung aus S (1,0 %), Acrylat (0,5 %) und MMA (18,5 %) ausgetauscht, und alles andere war gleich wie in Beispiel 3.
  • Beispiel 16
  • Das äußere Monomer in Schritt (3) in Beispiel 4 wurde gegen eine Mischung aus S (1,0 %), Acrylat (0,5 %) und MMA (18,5 %) ausgetauscht, und alles andere war gleich wie in Beispiel 4.
  • Beispiel 17
  • Das äußere Monomer in Schritt (3) in Beispiel 5 wurde gegen eine Mischung aus S (1,0 %), Acrylat (0,5 %) und MMA (18,5 %) ausgetauscht, und alles andere war gleich wie in Beispiel 5.
  • Beispiel 18
  • Das äußere Monomer in Schritt (3) in Beispiel 6 wurde gegen eine Mischung aus S (1,0 %), Acrylat (0,5 %) und MMA (18,5 %) ausgetauscht, und alles andere war gleich wie in Beispiel 6.
  • Beispiel 19
  • Das äußere Monomer in Schritt (3) in Beispiel 7 wurde gegen eine Mischung aus S (1,0 %), Acrylat (0,5 %) und MMA (18,5 %) ausgetauscht, und alles andere war gleich wie in Beispiel 7.
  • Beispiel 20
  • Das äußere Monomer in Schritt (3) in Beispiel 8 wurde gegen eine Mischung aus S (1,0 %), Acrylat (0,5 %) und MMA (18,5 %) ausgetauscht, und alles andere war gleich wie in Beispiel 8.
  • Beispiel 21
  • Das äußere Monomer in Schritt (3) in Beispiel 9 wurde gegen eine Mischung aus S (1,0 %), Acrylat (0,5 %) und MMA (18,5 %) ausgetauscht, und alles andere war gleich wie in Beispiel 9.
  • Beispiel 22
  • Das äußere Monomer in Schritt (3) in Beispiel 10 wurde gegen eine Mischung aus S (1,0 %), Acrylat (0,5 %) und MMA (18,5 %) ausgetauscht, und alles andere war gleich wie in Beispiel 10.
  • Beispiel 23
  • Das äußere Monomer in Schritt (3) in Beispiel 11 wurde gegen eine Mischung aus S (1,0 %), Acrylat (0,5 %) und MMA (18,5 %) ausgetauscht, und alles andere war gleich wie in Beispiel 11.
  • Beispiel 24
  • Das äußere Monomer in Schritt (3) in Beispiel 12 wurde gegen eine Mischung aus S (1,0 %), Acrylat (0,5 %) und MMA (18,5 %) ausgetauscht, und alles andere war gleich wie in Beispiel 12.
  • Vergleichsbeispiel 1
  • Die Schutzkolloide in den Schritten (1) und (3) in Beispiel 1 wurden entfernt, und alles andere war gleich wie in Beispiel 1.
  • Vergleichsbeispiel 2
  • Die Schutzkolloide in den Schritten (1) und (3) in Beispiel 4 wurden entfernt, und alles andere war gleich wie in Beispiel 4.
  • Vergleichsbeispiel 3
  • Die Schutzkolloide in den Schritten (1) und (3) in Beispiel 7 wurden entfernt, und alles andere war gleich wie in Beispiel 7.
  • Vergleichsbeispiel 4
  • Die Schutzkolloide in den Schritten (1) und (3) in Beispiel 10 wurden entfernt, und alles andere war gleich wie in Beispiel 10.
  • Tabelle 1 liefert ein Ergebnis eines Leistungsvergleichs der opaken hochschlagfesten MBS-Polymere zur Verbesserung der Schlagfestigkeit von PVC, die in den Versuchen erhalten wurden, und der Produkte, die in den Vergleichsbeispielen der vorliegenden Erfindung erhalten wurden. Tabelle 1 Leistung von Produkten, die in Beispielen und Vergleichsbeispielen der vorliegenden Erfindung erhalten wurden
    SN Latexteilchengröße Pfropfungsrate (%) Ausflokkungstemperatur (°C) Teilchengröße nach Ausflokkung Trockenes Pulver, das nicht durch ein 20-Mesh-Sieb durchging (%) Schlag festig keit
    Beispiele Beispiel 1 Mäßig 99,8 70 Fein 1,2 15,6
    Beispiel 2 Mäßig 99, 5 70 Fein 1,1 15,9
    Beispiel 3 Mäßig 99,4 70 Fein 0,8 16,4
    Beispiel 4 Mäßig 99,8 65 Fein 1,3 16,2
    Beispiel 5 Mäßig 99, 7 65 Fein 2,5 17,1
    Beispiel 6 Mäßig 99, 6 65 Fein 1,0 16,8
    Beispiel 7 Mäßig 99, 5 50 Fein 2,2 16,9
    Beispiel 8 Mäßig 99, 7 50 Fein 1,0 17,5
    Beispiel 9 Mäßig 99, 5 50 Fein 0,9 17,6
    Beispiel 10 Mäßig 99, 3 30 Mäßig 13,5 17,2
    Beispiel 11 Mäßig 99, 1 30 Mäßig 14,7 17,1
    Beispiel 12 Mäßig 99, 5 30 Mäßig 13,3 17,5
    Beispiel 13 Mäßig 99, 8 70 Fein 0, 9 15,5
    Beispiel 14 Mäßig 99, 5 70 Fein 0,8 15,7
    Beispiel 15 Mäßig 99, 5 70 Fein 1,1 15,9
    Beispiel 16 Mäßig 99, 7 65 Fein 1,5 16, 1
    Beispiel 17 Mäßig 99, 5 65 Fein 1, 6 16, 5
    Beispiel 18 Mäßig 99, 1 65 Fein 1,0 16, 3
    Beispiel 19 Mäßig 99, 3 50 Fein 2,2 16,9
    Beispiel 20 Mäßig 99, 7 50 Fein 1,5 17,2
    Beispiel 21 Mäßig 99, 5 50 Fein 3,2 17,4
    Beispiel 22 Mäßig 99, 8 30 Mäßig 10,5 17,2
    Beispiel 23 Mäßig 99,8 30 Mäßig 13,5 17,5
    Beispiel 24 Mäßig 99,9 30 Mäßig 12,1 17,0
    Vergleich sbeispiele Vergleich sbeispiel 1 Klein 95,6 30 Groß 38,2 13,2
    Vergleich sbeispiel 2 Klein 94,3 30 Groß 55,3 14,2
    Vergleich sbeispiel 3 Klein 95,1 20 Kleines Agglomerat 82,9 14,6
    Vergleich sbeispiel 4 Klein 92,9 20 Großes Agglomerat 100 13,9
  • Bemerkungen:
  • 1. In dem Vergleichsbeispiel war die Teilchengröße relativ groß und die Dispergierung war nicht einfach, daher wurde das Produkt vor dem Testen zerstoßen und durch ein 20-Mesh-Sieb passiert.
  • 2. Die Formel in der Tabelle, die verwendet wurde, um die Schlagfestigkeit zu verbessern, beinhaltete 100 Teile PVC, 1,2 Teile Organozinn, 12 Teile leichtes Calciumcarbonat, 0,6 Teile DL-74 (Polyethylenwachs), 0,6 Teile Paraffin, 0,9 Teile Calciumstearat, 10 Teile Titandioxid und 8 Teile MBS.
  • Die obige Beschreibung der Beispiele soll dabei helfen, das Verfahren und die Kernidee der vorliegenden Erfindung zu verstehen. Man beachte, dass mehrere Verbesserungen und Modifizierungen von Fachleuten durchgeführt werden können, ohne vom Prinzip der vorliegenden Erfindung abzuweichen, und diese Verbesserungen und Modifizierungen sollten ebenfalls als innerhalb des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung liegend betrachtet werden. Verschiedene Modifikationen dieser Beispiele werden für Fachleute naheliegen, und die allgemeinen Prinzipien, die hierin definiert sind, können in anderen Beispielen praktiziert werden, ohne vom Gedanken oder Bereich der Erfindung abzuweichen. Daher ist die vorliegende Anmeldung nicht auf die hierin gezeigten Beispiele beschränkt, sondern liegt in dem breitesten Bereich, der mit den hierin offenbarten Prinzipen und neuartigen Merkmalen übereinstimmt.

Claims (9)

  1. Opakes hochschlagfestes Methylmethacrylat-Butadien-Styrol(MBS)-Polymer zur Verbesserung der Schlagfestigkeit von Polyvinylchlorid (PVC), wobei das opake hochschlagfeste MBS-Polymer zur Verbesserung der Schlagfestigkeit von PVC, auf die Masse bezogen, die folgenden Komponenten umfasst: 80-95 % Kernschicht; 4-20 % Schalenschicht; und 0,001-0,05 % Schutzkolloid; die Kernschicht ist ein leicht vernetztes Polymer aus Butadien (B) und Styrol (S), wobei B 95-100 % ausmacht und S 0-5 % ausmacht; die Schalenschicht ist ein Copolymer aus drei von Styrol (S), Acrylat und Methylmethacrylat (MMA), wobei das Styrol (S) 1-5 % ausmacht, das Acrylat 0,5-2 % ausmacht und das MMA 13-20 % ausmacht; das Schutzkolloid umfasst eines oder eine Verbindung aus zwei oder drei von Polyvinylalkohol (PVA), Gelatine und Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC).
  2. Opakes hochschlagfestes MBS-Polymer zur Verbesserung der Schlagfestigkeit von PVC nach Anspruch 1, wobei das Acrylat eines oder mehrere von Methylacrylat, Ethylacrylat, Butylacrylat, Isobutylacrylat, tert-Butylacrylat und 2-Ethylhexylacrylat umfasst.
  3. Verfahren zur Herstellung des opaken hochschlagfestes MBS-Polymers zur Verbesserung der Schlagfestigkeit von PVC nach Anspruch 1, die folgenden Schritte umfassend: (1) Zugeben von Wasser, einem Emulgator, einem Schutzkolloid, einem Alkali, einem anorganischen Salz, einem Molekulargewichtsregulierer, einem Vernetzungsmittel und einem Initiator gemäß einer formulierten Menge in einen Reaktor; Schließen des Deckels des Reaktors und Einführen einer Mischung aus B und S oder von B in den Reaktor; (2) Erwärmen des Reaktors auf 65 °C und Ausführen einer Reaktion für 20 h; wenn der Druck im Reaktor auf 0,5 MPa sinkt, Erhöhen der Temperatur auf 75 °C und Fortsetzen der Reaktion für 4 h, bis der Druck 0,1-02 MPa beträgt; nach Bestätigung des Abschlusses der Reaktion Senken der Temperatur auf 65 °C und Zurückbringen des Reaktors auf normalen Druck; (3) Zugeben eines Emulgators, eines Schutzkolloids und einer Mischung aus äußerem Monomer S, Acrylat und MMA zu dem Reaktor und Fortsetzen der Reaktion für 1 bis 3 h, bis die Reaktion abgeschlossen ist; und (4) Austragen eines Reaktionsprodukts und Koagulieren eines Latex durch ein Koagulationsverfahren, Zentrifugieren durch eine Zentrifuge, Trocknen durch eine blasenbildende Wirbelschicht (BFB) oder Sprühtrocknen durch eine Hochdruckpumpe, und dann Sieben und Abpacken, um ein fertiges Produkt zu erhalten.
  4. Verfahren zum Herstellen des opaken hochschlagfesten MBS-Polymers nach Anspruch 3 zur Verbesserung der Schlagfestigkeit von PVC, wobei es sich bei dem Emulgator um eines oder mehrere handelt von einem Alkylsulfat, einem Alkylphosphat oder einem Alkylbenzolsulfonat, einem Polyoxyethylenalkylether, einem Polyoxyethylenalkylfettsäureester, einer mit langkettigem Alkyl gesättigten Kaliumseife und einer mit langkettigem Alkyl ungesättigten Kaliumseife.
  5. Verfahren zur Herstellung des opaken hochschlagfesten MBS-Polymers nach Anspruch 4 zur Verbesserung der Schlagfestigkeit von PVC, wobei das Alkali Natriumhydroxid oder Kaliumhydroxid ist.
  6. Verfahren zur Herstellung des opaken hochschlagfesten MBS-Polymers nach Anspruch 5 zur Verbesserung der Schlagfestigkeit von PVC, wobei das anorganische Salz Natriumchlorid, Kaliumchlorid, Natriumcarbonat, Natriumbicarbonat oder Trinatriumphosphat ist.
  7. Verfahren zur Herstellung des opaken hochschlagfesten MBS-Polymers nach Anspruch 6 zur Verbesserung der Schlagfestigkeit von PVC, wobei der Molekulargewichtsregulierer C4-C20-Alkylmercaptan ist.
  8. Verfahren zur Herstellung des opaken hochschlagfesten MBS-Polymers nach Anspruch 7 zur Verbesserung der Schlagfestigkeit von PVC, wobei es sich bei dem Vernetzungsmittel um eines oder mehrere von Divinylbenzol, Divinylethylenglycoldiacrylat, Divinylethylenglycoldimethacrylat, Diallylphthalat, Trivinylethylenglycoldimethacrylat, Tetravinylethylenglycoldimethacrylat, Diallylmaleat, Allylacrylat, Propylmethacrylat, Diallylsuccinat und Diallylphthalat handelt.
  9. Verfahren zur Herstellung des opaken hochschlagfesten MBS-Polymers nach Anspruch 8 zur Verbesserung der Schlagfestigkeit von PVC, wobei der Initiator eines von einem Persulfat, einem organischen Peroxid und einer Azoverbindung ist oder ein Redoxinitiationssystem ist, das eines von einem Persulfat, einem organischen Peroxid und einer Azoverbindung und eines von Sulfit, einem Bisulfit und einem Thiosulfat umfasst.
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