專利名稱：聚氯乙烯加工塑化改性劑、制備方法及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于聚氯乙烯加工用改性助劑領(lǐng)域，尤其涉及一種有效改進聚氯乙烯加工性能特別是塑化性能的高分子聚合物。
背景技術(shù)：
聚氯乙烯(PVC)是一種性能優(yōu)良的通用型熱塑性塑料，是我國產(chǎn)量最大的塑料品種之一。聚氯乙烯的加工成形性能較差，必須加入加工改性劑以改善其塑化加工性能，丙烯酸酯類加工改性劑是我國目前普遍采用的三種改性劑中性能最為優(yōu)良的一種，但目前所有的丙烯酸酯類加工性能改性劑的特性粘度一般小于6.0。在制造丙烯酸酯類聚氯乙烯加工塑化改性劑時，反應(yīng)溫度一般在65℃以上，反應(yīng)物是分步或者分批的加入，以防止物料過多或反應(yīng)溫度過高的情況下反應(yīng)加劇，造成反應(yīng)器的損壞或反應(yīng)事故發(fā)生。現(xiàn)在特性粘度最大的聚氯乙烯改性用加工助劑的特性粘度均在7.0以下，經(jīng)改性后的聚氯乙烯的加工性能卻不夠理想。在現(xiàn)有技術(shù)中，對于特性粘度和聚氯乙烯加工性能改進劑之間存在什么關(guān)系并無相關(guān)的記載。
另外對于聚合反應(yīng)特別是制備丙烯酸酯類聚氯乙烯加工塑化改性劑的聚合反應(yīng)的控制，幾乎所有的本領(lǐng)域技術(shù)人員都認為因反應(yīng)過程是放熱反應(yīng)，為了防止暴聚反應(yīng)，必須將反應(yīng)單體逐漸或分批的加入到反應(yīng)器中，并保證較高的反應(yīng)溫度才能順利進行，較低的反應(yīng)溫度下聚合反應(yīng)幾乎不能進行。
本發(fā)明申請人于2005年6月29日提出的中國專利申請200510079818.8記載了一種聚氯乙烯加工塑化改性劑，其中涉及了由0-100重量份的甲基丙烯酸烷基酯、0-40重量份的丙烯酸烷基酯、0-85重量份的苯乙烯類單體和0-35重量份的丙烯腈類單體組成的總重量份為100的組分共聚得到的特性粘度大于7.5的高分子聚合物，并提供了這種聚氯乙烯加工塑化改性劑的制備方法，申請人在此基礎(chǔ)上經(jīng)過近一步的實驗發(fā)現(xiàn)在組成和制備方法不同于上述申請的情況下，也可得到性能良好的加工塑化改性劑。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種特性粘度大于7.5的用于改進聚氯乙烯加工性能特別是塑化性能的改性劑及其制備方法和應(yīng)用。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下
一種聚氯乙烯加工塑化改性劑，其特征在于它是由60-100重量份的甲基丙烯酸烷基酯和0-40重量份的丙烯酸烷基酯組成的總重量份為100的單體組合物共聚得到的特性粘度大于7.5的高分子聚合物。
該特性粘度大于7.5的高分子聚合物由下述方法制備將100-250重量份的水加入到反應(yīng)器中，將由60-100重量份的甲基丙烯酸烷基酯和0-40重量份的丙烯酸烷基酯組成的總重量份為100的組合物、0.1-1.5重量份的表面活性劑和0.001-0.2重量份自由基引發(fā)劑一次性或分兩次或分三次加入到反應(yīng)器中，在50-500轉(zhuǎn)/分的攪拌速度下升溫至40-60℃，并將反應(yīng)溫度控制在65℃以下，反應(yīng)10-25小時，得到聚合物乳液，再經(jīng)干燥得到聚氯乙烯加工塑化改性劑。
一種聚氯乙烯加工塑化改性劑，其特征在于它是由60-95重量份的甲基丙烯酸烷基酯和5-40重量份的丙烯酸烷基酯組成的總重量份為100的單體組合物共聚得到的特性粘度大于7.5的高分子共聚物。
該特性粘度大于7.5的高分子共聚物由下述方法制備將100-250的重量份的水一次性加入反應(yīng)器中、再將由60-95重量份的甲基丙烯酸烷基酯和5-40重量份的丙烯酸烷基酯組成的總重量份為100的組合物、0.1-1.5重量份的表面活性劑和0.001-0.2重量份自由基引發(fā)劑一次性或分兩次或分三次加入到反應(yīng)器中，在50-500轉(zhuǎn)/分的攪拌速度下升溫至40-60℃，將反應(yīng)溫度控制在55℃以下，反應(yīng)10-25小時，得到聚合物乳液，再經(jīng)干燥得到聚氯乙烯加工塑化改性劑。
所述的甲基丙烯酸烷基酯為烷基碳原子數(shù)為1-8的甲基丙烯酸烷基酯中的一種、兩種或兩種以上的混合物，所述的丙烯酸烷基酯為烷基碳原子數(shù)為2-8的丙烯酸烷基中的一種、兩種或兩種以上的混合物。
所述的表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、硬脂酸鈉或十二烷基硫酸鉀，所述的自由基引發(fā)劑為過硫酸鉀或過硫酸銨。
所述的特性粘度為采用烏氏粘度計測定的粘度值。
該聚氯乙烯加工塑化改性劑的制備方法，其特征在于制備方法如下將100-250重量份的水一次性加入反應(yīng)器中，由60-100重量份的甲基丙烯酸烷基酯和0-40重量份的丙烯酸烷基酯組成的單體混合物100重量份、0.1-1.5重量份的表面活性劑和0.001-0.2重量份自由基引發(fā)劑一次性或分兩次或分三次加入到反應(yīng)器中，在50-500轉(zhuǎn)/分的攪拌速度下升溫至40-60℃，并將反應(yīng)溫度控制在65℃以下，反應(yīng)10-25小時，得到聚合物乳液，再經(jīng)干燥得到聚氯乙烯加工塑化改性劑。
另一種聚氯乙烯加工塑化改進劑的制備方法，其特征在于制備方法如下將100-250重量份的水一次性加入反應(yīng)器中，由60-95重量份的甲基丙烯酸烷基酯和5-40重量份的丙烯酸烷基酯組成的總重量份為100的組合物、0.1-1.5重量份的表面活性劑和0.001-0.2重量份自由基引發(fā)劑一次性或兩次或三次加入到反應(yīng)器中，在50-500轉(zhuǎn)/分的攪拌速度下升溫至40-50℃，并將反應(yīng)溫度控制在55℃以下，反應(yīng)10-25小時，得到聚合物乳液，再經(jīng)干燥得到所要的聚氯乙烯加工塑化改性劑。
該聚氯乙烯加工塑化改性劑的添加重量百分比為聚氯乙烯重量的0.1％-10％。
發(fā)明人在實驗中發(fā)現(xiàn)，聚氯乙烯加工塑化改性劑或助劑的改性性能與其特性粘度值密切相關(guān)，特性粘度值越大，經(jīng)過改性的聚氯乙烯加工塑化性能越好，提高聚氯乙烯混合物的加工性能的有效方式是制備并使用特性粘度更高的改性劑。發(fā)明人經(jīng)過多次試驗后得出如下結(jié)論聚氯乙烯加工塑化改性劑的改性效果隨著其特性粘度系數(shù)的而增大，特別是丙烯酸酯類加工塑化改性劑受該規(guī)律的影響最明顯。但目前行業(yè)內(nèi)所使用的聚氯乙烯加工塑化改進劑的特性粘度系數(shù)均小于7.5，而且本領(lǐng)域技術(shù)人員普遍認為特性粘度和加工塑化改性劑的改性效果無直接聯(lián)系。
發(fā)明人在實驗和研究中還發(fā)現(xiàn)聚氯乙烯加工塑化改性劑的特性粘度受改性劑的聚合反應(yīng)條件的影響很大，特別是共聚物的組成單體的加料方式、反應(yīng)時間和反應(yīng)溫度。在一定的反應(yīng)溫度下，一次性加料得到聚合物的特性粘度系數(shù)最大，加料次數(shù)越多，即每次加料量越小，粘度系數(shù)越??；在同樣的加料次數(shù)下，控制反應(yīng)溫度越低，其特性粘度系數(shù)越大；同時反應(yīng)溫度越低，反應(yīng)時間越長，則特性粘度系數(shù)越大。在研究中發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在制備丙烯酸酯類加工塑化改性劑的聚合反應(yīng)中，將反應(yīng)溫度控制在65℃或55℃以下時，一次加料得到的高分子聚合物的粘度值均在10.5以上，二次加料得到的高分子聚合物的粘度值在9.0-10.0之間，三次加料得到的高分子聚合物的粘度值為7.5-9.0，四次加料時得到的高分子聚合物的粘度值均在7.5以下。以上述組成配比的單體或單體混合物和表面活性劑、引發(fā)劑一次性同時投入或分兩次、三次投入進行聚合反應(yīng)，在控制溫度和反應(yīng)時間符合上述要求的條件下，可以得到特性粘度系數(shù)大于7.5的改性劑聚合物。但本領(lǐng)域的技術(shù)人員普遍認為該聚合反應(yīng)是放熱反應(yīng)，且反應(yīng)溫度必須在65℃以上才能進行，由于反應(yīng)速度隨著反應(yīng)溫度的增高而加劇，必須嚴格控制聚合反應(yīng)加料次數(shù)，才能防止因聚合反應(yīng)溫度的急劇升高而引發(fā)的暴聚反應(yīng)，以保證聚合反應(yīng)器的安全運行和操作人員的人身安全，防止事故的發(fā)生，因此必須在65℃以上將各種物料分三次以上加入到反應(yīng)器中。如果一次性或分兩次加入所有物料不僅得不到聚合物，而且還會發(fā)生危險。發(fā)明人克服了業(yè)內(nèi)技術(shù)人員的認識缺陷，將所有單體組分一次性或兩次、三次投入反應(yīng)器，在加快反應(yīng)器的散熱速度情況下，能夠控制整個聚合反應(yīng)溫度使其在65℃或55℃以下，得到特性粘度大于7.5的聚氯乙烯加工塑化改性劑。當(dāng)選擇反應(yīng)溫度在65℃以下范圍時，反應(yīng)的速度可能比較難以控制，但仍然可以聚合得到高粘度系數(shù)聚合物的改性劑。
本發(fā)明測定特性粘度的方法是先將加工改性劑放入65℃恒溫箱中保持10h，冷卻后用萬分之一的天平準確稱量0.075g放入25ml容量瓶中，然后加入20毫升左右的三氯甲烷使之溶解，放置24小時，待全部溶解后，放入25±0.1℃的恒溫水槽內(nèi)，恒溫15min，再用三氯甲烷稀釋至25ml刻度，用3號砂芯漏斗過濾后待測定，然后用烏式粘度計測定其粘度，同時測定三氯甲烷的粘度。
計算方法ηr＝t/t0ηsp＝ηr-1η=1/c2(ηsp-lnηr)]]>式中t是改性劑溶液流經(jīng)毛細管的時間，t0是溶劑三氯甲烷流經(jīng)同一毛細管的時間，c是溶液的濃度(g/100ml)。
ηr是相對粘度，ηsp是增比粘度，η是特性粘度。
本發(fā)明的有益效果在于，發(fā)明人突破了行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的認識局限性和誤區(qū)，采用單體組分簡單、特性粘度大于7.5的丙烯酸酯類高分子聚合物作為改進聚氯乙烯塑化性能的改性劑并提供了該改性劑的制備方法，該制備方法能夠在較低的反應(yīng)溫度條件下聚合得到高特性粘度系數(shù)的丙烯酸酯類改性聚合物，突破了現(xiàn)有技術(shù)人員對于高分子聚合反應(yīng)的認識，第一次提出了改性劑粘度系數(shù)和改性效果之間的存在客觀聯(lián)系的科學(xué)理論，該改性劑能夠有效的改善聚氯乙烯流變塊的光潔度，明顯的提高聚氯乙烯的塑化性能。該改性劑可以廣泛的應(yīng)用于聚氯乙烯塑料或含聚氯乙烯復(fù)合材料的加工塑化性能的改進。
具體實施例方式
下面用具體的實施例和比較例對本發(fā)明作進一步的說明，實施例1和比較例1-2采用同樣的單體組分組成，控制相同的反應(yīng)時間和溫度以增加試驗結(jié)果的可比性。但本發(fā)明并不局限于這些實施例。
實施例1 將120重量份的水、85重量份的甲基丙烯酸甲酯、15重量份的丙烯酸丁酯、1.1重量份的十二烷基硫酸鈉、0.01重量份的過硫酸鉀一次性放入反應(yīng)器中，在200轉(zhuǎn)/分的攪拌轉(zhuǎn)速下升溫至50℃，并將溫度保持在55℃以下反應(yīng)20小時，得到丙烯酸酯共聚物的乳液，干燥后得到特性粘度為12的丙烯酸酯類共聚物。
實施例2 將120重量份的水、85重量份的甲基丙烯酸甲酯、15重量份的丙烯酸丁酯、1.1重量份的十二烷基硫酸鈉、0.01重量份的過硫酸鉀分兩次放入反應(yīng)器中，在200轉(zhuǎn)/分的攪拌轉(zhuǎn)速下升溫至50℃，并將溫度保持在55℃以下反應(yīng)22小時，得到丙烯酸酯共聚物的乳液，干燥后得到丙烯酸酯類共聚物的特性粘度為9.7。
實施例3 同實施例2，只是將反應(yīng)混合物分三次加入反應(yīng)器中，得到特性粘度為8.0的丙烯酸酯類共聚物。
比較例1 同實施例1，只是將85重量份的甲基丙烯酸甲酯和15重量份的丙烯酸丁酯的混合物分四次加入到反應(yīng)器中，加入的順序是在第一單體反應(yīng)完后加入第二批單體，依次類推得到特性粘度為7.3的丙烯酸酯共聚物。
比較例2 同實施例1，只是將85重量份的甲基丙烯酸甲酯和15重量份的丙烯酸丁酯的混合物分五次加入到反應(yīng)器中，加入的順序是在第一彈體反應(yīng)完后加入第二批單體，第三批在第二批反應(yīng)完成后加入。依此類推得到特性粘度為6的丙烯酸酯共聚物。
對改性后聚氯乙烯加工性能的測評通過RM-200轉(zhuǎn)矩流變儀(哈爾濱理工大學(xué)哈斯特公司制造)測定不同特性粘度的加工塑化改性劑改性后的聚氯乙烯的最高扭矩和平衡扭矩，以比較加工塑化性能的不同，最高扭矩和最高平衡扭矩的聚氯乙烯的加工性能最好。測評的條件是轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速35rpm，設(shè)定溫度為165℃。評價重量份配方為聚氯乙烯100份、碳酸鈣5份、二鹽基性亞磷酸鉛3份、氯化聚乙烯蠟0.15份、硬脂酸0.2份、氯化聚乙烯9份、本發(fā)明實施例1、2、3和對比例1、2提供的加工塑化改性劑2份、硬脂酸鈣0.7份、硬脂酸鉛1.5份。
用RM-200轉(zhuǎn)矩流變儀測試經(jīng)各種不同特性粘度的加工塑化改性劑改性的上述配方的聚氯乙烯，其對比結(jié)果見表1。
表1 加工塑化改性劑對聚氯乙烯流變塊光潔度影響情況的對比
表中聚氯乙烯流變塊光潔度的表示關(guān)系如下 由表1可以看出在聚合單體組成相同的情況下，加料次數(shù)越少改性劑的特性粘度越大，改性后的聚氯乙烯的平衡扭矩和最高扭矩越高，流變塊的光潔度越好，從而證明改性后的聚氯乙烯的塑化效果越好。如果在反應(yīng)的同時加入封端劑也會影響所制備的塑化改性劑的特性粘度值，但塑化改性劑的改性效果只與其特性粘度值的大小有關(guān)，與其它影響聚合分子量的因素?zé)o關(guān)。
實施例4 將150重量份的水、70重量份的甲基丙烯酸甲酯，25重量份的甲基丙烯酸乙酯、5重量份的丙烯酸丙酯、0.1重量份的十二烷基苯磺酸鈉、0.1重量份的過硫酸鉀一次性放入反應(yīng)器中，在500轉(zhuǎn)/分的攪拌轉(zhuǎn)速下升溫至50℃，并將溫度保持在55℃以下反應(yīng)15小時，得到共聚物的乳液，干燥后得到特性粘度為11.5的高分子共聚物。
實施例5 將200重量份的水、70重量份的甲基丙烯酸甲酯、25重量份的甲基丙烯酸丁酯，5重量份的丙烯酸戊酯、1.5重量份的十二烷基硫酸鉀、0.1重量份的過硫酸銨一次性放入反應(yīng)器中，在50轉(zhuǎn)/分的攪拌轉(zhuǎn)速下升溫至50℃，并將溫度保持在55℃以下反應(yīng)15小時，得到共聚物的乳液，干燥后得到特性粘度為10.6的丙烯酸酯類共聚物。
實施例6 將180重量份的水、70重量份的甲基丙烯酸甲酯，25重量份的甲基丙烯酸丁酯、5重量份的丙烯酸辛酯、1.0重量份的十二烷基磺酸鈉、0.01重量份的過硫酸鉀分兩次放入反應(yīng)器中，在300轉(zhuǎn)/分的攪拌轉(zhuǎn)速下升溫至50℃，并將溫度保持在55℃以下反應(yīng)25小時，得到共聚物的乳液，干燥后得到特性粘度為9.5的高分子共聚物。
用實施例4、5和6得到的塑化改性劑對聚氯乙烯進行改性試驗，試驗配方和塑化測評方法同實施例1和2，試驗結(jié)果表明，特性粘度值越大的塑化改性劑對聚氯乙烯的塑性改善越明顯，實施例4提供的塑化改性劑的使用效果最優(yōu)，實施例6提供的塑化改性劑的改性效果低于實施例5提供的塑化改性劑，但上述三種塑化改性劑的改性效果均明顯高于組成相同的現(xiàn)有改性劑的改性效果。
實施例7 將120重量份的水、60重量份的甲基丙烯酸甲酯、20重量份的甲基丙烯酸辛酯，20重量份的丙烯酸辛酯、1.2重量份的硬脂酸鈉、0.05重量份的過硫酸鉀一次性放入反應(yīng)器中，在100轉(zhuǎn)/分的攪拌轉(zhuǎn)速下升溫至50℃，并將溫度保持在55℃以下反應(yīng)22小時，得到共聚物的乳液，干燥后得到特性粘度為12.0的丙烯酸酯類共聚物。
實施例8 同實施例7，只是反應(yīng)物分三次加入反應(yīng)器，得到特性粘度為7.7的丙烯酸酯類共聚物。
比較例3 同實施例7，只是反應(yīng)物分五次加入，得到特性粘度為5.2的丙烯酸酯類共聚物。
用實施例7，8和比較例3得到的加工改性劑對聚氯乙烯進行塑化改性實驗，實驗方法和測評方法與實施例1、2相同，結(jié)果表明，特性粘度值越大，塑化改性效果越明顯。實施例7，8提供的加工改性劑的改性效果明顯的高于比較例3。
實施例9 將100重量份的水、60重量份的甲基丙烯酸庚酯、40重量份的甲基丙烯酸甲酯，1.5重量份的十二烷基苯磺酸鈉、0.005重量份的過硫酸鉀一次性放入反應(yīng)器中，在400轉(zhuǎn)/分的攪拌轉(zhuǎn)速下升溫至50℃，并將溫度保持在55℃以下反應(yīng)20小時，得到共聚物的乳液，干燥后得到特性粘度為12.5的丙烯酸酯類聚合物。
實施例10 同實施例9，只是反應(yīng)物分三次加入反應(yīng)器中，得到特性粘度為9.3的丙烯酸酯類共聚物。
比較例4 同實施例10，只是將反應(yīng)溫度保持在70-80℃，得到特性粘度為5.5的丙烯酸酯類共聚物。
將實施例9，10和比較例4得到的加工改性劑對聚氯乙烯進行塑化改性實驗，實驗方法和測評方法與實施例1、2相同，結(jié)果表明丙烯酸酯共聚物的特性粘度越大，加工改性效果越明顯，實施例9提供的加工改性劑的改性效果好于實施例10，實施例9，10提供的加工改性劑的改性效果要明顯的好于比較例4。
實施例11 將250重量份的水、20重量份的丙烯酸己酯、50重量份的甲基丙烯酸甲酯、30重量份的甲基丙烯酸戊酯，1.5重量份的硬脂酸鈉、0.2重量份的過硫酸銨一次性放入反應(yīng)器中，在50轉(zhuǎn)/分的攪拌轉(zhuǎn)速下升溫至50℃，并將溫度保持在55℃以下反應(yīng)18小時，得到共聚物的乳液，干燥后得到特性粘度為10.5的丙烯酸酯類共聚物。
實施例12 將180重量份的水、80重量份的甲基丙烯酸己酯、20重量份的丙烯酸甲酯、0.5重量份的十二烷基硫酸鈉、0.08重量份的過硫酸鉀一次性放入反應(yīng)器中，在240轉(zhuǎn)/分的攪拌轉(zhuǎn)速下升溫至50℃，并將溫度保持在50℃以下反應(yīng)10小時，得到共聚物的乳液，干燥后得到特性粘度為13.0的丙烯酸酯類共聚物。
實施例13 將200重量份的水、40重量份的甲基丙烯酸甲酯、40重量份的甲基丙烯酸丙酯、20重量份的丙烯酸庚酯，0.3重量份的十二烷基硫酸鉀、0.01重量份的過硫酸鉀分三次性放入反應(yīng)器中，在120轉(zhuǎn)/分的攪拌轉(zhuǎn)速下升溫至50℃，并將溫度保持在55℃以下反應(yīng)15小時，得到共聚物的乳液，干燥后得到特性粘度為11.2的丙烯酸酯類共聚物。
實施例14 將180重量份的水、50重量份的甲基丙烯酸甲酯，40重量份的甲基丙烯酸乙酯、10重量份的丙烯酸庚酯、1.2重量份的硬脂酸鈉、0.05重量份的過硫酸鉀一次性放入反應(yīng)器中，在100轉(zhuǎn)/分的攪拌轉(zhuǎn)速下升溫至50℃，并將溫度保持在55℃以下反應(yīng)16小時，得到共聚物的乳液，干燥后得到特性粘度為11.8的丙烯酸酯類共聚物。
實施例15 將200重量份的水，80重量份的甲基丙烯酸甲酯，20重量份的丙烯酸丁酯，0.5重量份的十二烷基硫酸鈉，0.02重量份的過硫酸鉀分兩次性放入反應(yīng)器中，在200轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速下升溫至60℃，并將溫度保持在65℃以下反應(yīng)15小時，得到共聚物乳液，干燥后得到特性粘度為9.5丙烯酸酯共聚物。
實施例16 將100重量份的水、20重量份的甲基丙烯酸甲酯、20重量份的甲基丙烯酸丙酯、20重量份的甲基丙烯酸戊酯、10重量份的丙烯酸乙酯、20重量份的丙烯酸戊酯、10重量份的丙烯酸丙酯、1.3重量份的十二烷基硫酸鈉、0.15重量份的過硫酸鉀一次性放入反應(yīng)器中，在80轉(zhuǎn)/分的攪拌轉(zhuǎn)速下升溫至50℃，并將溫度保持在65℃以下反應(yīng)10小時，得到共聚物的乳液，干燥后得到特性粘度為10.1的丙烯酸酯類共聚物。
實施例17 將150重量份的水、60重量份的甲基丙烯酸甲酯、20重量份的甲基丙烯酸己酯、20重量份的甲基丙烯酸辛酯、0.5重量份的十二烷基苯磺酸鈉、0.2重量份的過硫酸鉀分三次性放入反應(yīng)器中，在100轉(zhuǎn)/分的攪拌轉(zhuǎn)速下升溫至50℃，并將溫度保持在65℃以下反應(yīng)25小時，得到共聚物的乳液，干燥后得到特性粘度為7.6的丙烯酸酯類聚合物。
實施例18 將200重量份的水、70重量份的甲基丙烯酸丁酯、10重量份的丙烯酸丁酯、10重量份的丙烯酸己酯、10重量份的丙烯酸辛酯、0.1重量份的十二烷基硫酸鉀、0.01重量份的過硫酸銨一次性放入反應(yīng)器中，在200轉(zhuǎn)/分的攪拌轉(zhuǎn)速下升溫至60℃，并將溫度保持在65℃以下反應(yīng)16小時，得到共聚物的乳液，干燥后得到特性粘度為9.8的丙烯酸酯類共聚物。
實施例19 將160重量份的水、80重量份的甲基丙烯酸戊酯、20重量份的丙烯酸戊酯、0.8重量份的十二烷基硫酸鈉、0.002重量份的過硫酸鉀分兩次放入反應(yīng)器中，在400轉(zhuǎn)/分的攪拌轉(zhuǎn)速下升溫至50℃，并將溫度保持在65℃以下反應(yīng)12小時，得到丙烯酸酯共聚物的乳液，干燥后得到特性粘度為8.3的丙烯酸酯類共聚物。
實施例20 將180重量份的水、20重量份的甲基丙烯酸丁酯、20重量份的甲基丙烯酸己酯、20重量份的甲基丙烯酸戊酯、20重量份的甲基丙烯酸丙酯、20重量份的丙烯酸己酯、1.5重量份的十二烷基硫酸鈉、0.05重量份的過硫酸鉀一次性放入反應(yīng)器中，在300轉(zhuǎn)/分的攪拌轉(zhuǎn)速下升溫至50℃，并將溫度保持在65℃以下反應(yīng)10小時，得到丙烯酸酯共聚物的乳液，干燥后得到特性粘度為10.5的丙烯酸酯類共聚物。
實施例21 將220重量份的水、40重量份的甲基丙烯酸丁酯、25重量份的甲基丙烯酸己酯、15重量份的丙烯酸丙酯、20重量份的丙烯酸辛酯、1.0重量份的十二烷基硫酸鈉、0.1重量份的過硫酸鉀分三次放入反應(yīng)器中，在50轉(zhuǎn)/分的攪拌轉(zhuǎn)速下升溫至55℃，并將溫度保持在65℃以下反應(yīng)20小時，得到丙烯酸酯共聚物的乳液，干燥后得到特性粘度為7.8的丙烯酸酯類共聚物。
權(quán)利要求
1.一種聚氯乙烯加工塑化改性劑，其特征在于它是由60-100重量份的甲基丙烯酸烷基酯和0-40重量份的丙烯酸烷基酯組成的總重量份為100的單體組合物共聚得到的特性粘度大于7.5的高分子聚合物。
2.一種聚氯乙烯加工塑化改性劑，其特征在于它是由60-95重量份的甲基丙烯酸烷基酯和5-40重量份的丙烯酸烷基酯組成的總重量份為100的單體組合物共聚得到的特性粘度大于7.5的高分子共聚物。
3.權(quán)利要求1所述的聚氯乙烯加工塑化改性劑，其特征在于特性粘度大于7.5的高分子聚合物由下述方法制備將100-250重量份的水加入到反應(yīng)器中，將由60-100重量份的甲基丙烯酸烷基酯和0-40重量份的丙烯酸烷基酯組成的總重量份為100的組合物、0.1-1.5重量份的表面活性劑和0.001-0.2重量份自由基引發(fā)劑一次性或分兩次或分三次加入到反應(yīng)器中，在50-500轉(zhuǎn)/分的攪拌速度下升溫至40-60℃，并將反應(yīng)溫度控制在65℃以下，反應(yīng)10-25小時，得到聚合物乳液，再經(jīng)干燥得到聚氯乙烯加工塑化改性劑。
4.權(quán)利要求2所述的聚氯乙烯加工塑化改性劑，其特征在于特性粘度大于7.5的高分子共聚物由下述方法制備將100-250的重量份的水一次性加入反應(yīng)器中、再將由60-95重量份的甲基丙烯酸烷基酯和5-40重量份的丙烯酸烷基酯組成的總重量份為100的組合物、0.1-1.5重量份的表面活性劑和0.001-0.2重量份自由基引發(fā)劑一次性或分兩次或分三次加入到反應(yīng)器中，在50-500轉(zhuǎn)/分的攪拌速度下升溫至40-60℃，將反應(yīng)溫度控制在55℃以下，反應(yīng)10-25小時，得到聚合物乳液，再經(jīng)干燥得到聚氯乙烯加工塑化改性劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚氯乙烯加工塑化改性劑，其特征在于所述的甲基丙烯酸烷基酯為烷基碳原子數(shù)為1-8的甲基丙烯酸烷基酯中的一種、兩種或兩種以上的混合物，所述的丙烯酸烷基酯為烷基碳原子數(shù)為2-8的丙烯酸烷基中的一種、兩種或兩種以上的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的聚氯乙烯加工塑化改性劑，其特征在于所述的表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、硬脂酸鈉或十二烷基硫酸鉀，所述的自由基引發(fā)劑為過硫酸鉀或過硫酸銨。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚氯乙烯加工塑化改性劑，其特征在于所述的特性粘度為采用烏氏粘度計測定的粘度值。
8.權(quán)利要求1所述的聚氯乙烯加工塑化改性劑的制備方法，其特征在于制備方法如下將100-250重量份的水一次性加入反應(yīng)器中，由60-100重量份的甲基丙烯酸烷基酯和0-40重量份的丙烯酸烷基酯組成的單體混合物100重量份、0.1-1.5重量份的表面活性劑和0.001-0.2重量份自由基引發(fā)劑一次性或分兩次或分三次加入到反應(yīng)器中，在50-500轉(zhuǎn)/分的攪拌速度下升溫至40-60℃，并將反應(yīng)溫度控制在65℃以下，反應(yīng)10-25小時，得到聚合物乳液，再經(jīng)干燥得到聚氯乙烯加工塑化改性劑。
9.權(quán)利要求2所述的聚氯乙烯加工塑化改進劑的制備方法，其特征在于制備方法如下將100-250重量份的水一次性加入反應(yīng)器中，由60-95重量份的甲基丙烯酸烷基酯和5-40重量份的丙烯酸烷基酯組成的總重量份為100的組合物、0.1-1.5重量份的表面活性劑和0.001-0.2重量份自由基引發(fā)劑一次性或兩次或三次加入到反應(yīng)器中，在50-500轉(zhuǎn)/分的攪拌速度下升溫至40-50℃，并將反應(yīng)溫度控制在55℃以下，反應(yīng)10-25小時，得到聚合物乳液，再經(jīng)干燥得到所要的聚氯乙烯加工塑化改性劑。
10.權(quán)利要求1、2所述的聚氯乙烯加工塑化改性劑的應(yīng)用，其特征在于該聚氯乙烯加工塑化改性劑的添加重量百分比為聚氯乙烯重量的0.1％-10％。
全文摘要
聚氯乙烯加工塑化改性劑、制備方法及其應(yīng)用，屬于聚氯乙烯加工用改性助劑領(lǐng)域。該改性劑是由60－100重量份的甲基丙烯酸烷基酯和0－40重量份的丙烯酸烷基酯組成的總重量份為100的單體組合物共聚得到的特性粘度大于7.5的高分子聚合物。本發(fā)明還提供了制備該高粘度系數(shù)改性劑的制備方法。該發(fā)明突破了行業(yè)內(nèi)的認識局限性和誤區(qū)，該塑化改性劑能夠有效的改善聚氯乙烯流變塊的光潔度，提高聚氯乙烯的塑化性能?？梢詮V泛的用于聚氯乙烯塑料或含聚氯乙烯復(fù)合材料的改性。
文檔編號C08L33/10GK1786069SQ20051010527
公開日2006年6月14日 申請日期2005年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月30日
發(fā)明者趙東日 申請人:趙東日