專利名稱:一種用于懸浮聚合的無機-有機復合分散劑及其應(yīng)用方法
一種用于懸浮聚合的無機-有機復合分散劑及其應(yīng)用方法技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于高分子合成與化工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于懸浮聚合的無機-有機復合分散劑及其應(yīng)用方法。
背景技術(shù):
分散劑的使用對于懸浮聚合而言至關(guān)重要。懸浮聚合是通過強力攪拌并在分散劑的作用下,把單體分散成無數(shù)的小液滴懸浮于水中并進行引發(fā)的聚合反應(yīng)。單體的分散和凝聚是一個可逆過程,為阻止單體液滴在碰撞時不再凝聚,必須加入分散劑,在單體液珠周圍形成一層保護膜或吸附在單體液珠表面,起到隔離作用從而阻止或延緩單體液珠的凝聚,并達到顆粒運動平衡,由此可得到高質(zhì)量的聚合產(chǎn)物。
一般情況下,一種適用于懸浮聚合的性能優(yōu)異的分散劑,需滿足以下四個要求:(I)對單體及聚合物顆粒有良好的保膠能力,并使產(chǎn)品聚合物粒度均勻;(2)使聚合物顆粒多孔,易于加工,能減少產(chǎn)品中魚眼的產(chǎn)生;(3)對產(chǎn)物的色相不產(chǎn)生不利的影響,且不會造成聚合水溶液白濁化;(4)在水溶液中發(fā)泡性低,以防止聚合容器有效體積減少,從而降低廣率等。
目前懸浮聚合中,分散劑的使用遵循三種技術(shù)路線: 1、采用高分子分散劑,包括人工合成高分子和天然高分子及天然高分子的衍生、改性產(chǎn)品,常用的有明膠;纖維素醚類大分子,如甲基纖維素、羧甲基纖維素、乙基纖維素、羥乙基纖維素及羥丙基纖維素;以及聚乙烯醇等等。此種分散體系是懸浮聚合中被采用最多,中國專利CN101928357A選用分子側(cè)基為羥基的聚乙烯醇,其平均聚合度至少600,醇解度為6(T80 mol%,可得到顆粒粒徑分布窄的聚合物,其中粗顆粒少。中國專利CN102311516A制取的聚乙烯醇輔助分散劑聚合度為20(Γ400,醇解度為33飛5 mol%,解決了低醇解度輔助分散劑不完全溶解于水的問題。但是采用這種水溶性高分子物質(zhì),往往使顆粒表面包有一層接枝共聚物形成的皮膜,妨礙聚合物顆粒中單體的脫除,并不利于聚合物后期的塑化加工,而且當聚合溫度較高時,聚乙烯醇的分散效果明顯降低,粘釜嚴重。
2、無機分散劑,科研及工業(yè)實踐中曾嘗試過包括天然礦物在內(nèi)的眾多無機物,最終保留使用的是氫氧化鎂和羥基磷酸鈣,而這兩種分散劑由于其制備方法和礦化時間的不一樣,會導致其性能有很 大的差別,從而使其在懸浮聚合中的分散效果也不一樣,其中氫氧化鎂因其性能不穩(wěn)定,需要新鮮制備,通常聚合物工業(yè)生產(chǎn)中包含了氫氧化鎂的新鮮制備過程,而羥基磷酸鈣的制備及活性保持則是一個極其復雜的過程,以致于我國目前還不能生產(chǎn)性能優(yōu)異的產(chǎn)品,目前工業(yè)生產(chǎn)中使用的羥基磷酸鈣需從日本進口。此種體系,其作用機理為無機物顆粒吸附在液滴的表面,起著機械隔離的作用,單獨使用的分散效果并不理想,少量使用不能使顆粒保持分散態(tài),粘釜現(xiàn)象嚴重;大量使用時顆粒不均勻且不經(jīng)濟,故而一般與有機類分散劑共同使用。
3、有機、無機復合分散劑,由于單獨使用某一類分散劑往往分散效果不理想,故而迫使人們不得不使用復合體系的分散劑,通常,一種做法是在使用懸浮聚合過程中同時使用無機和有機分散劑,使用方法沒有統(tǒng)一標準,使用的方法和使用的分散劑種類也不盡相同;另一種方法是將無機分散劑預(yù)先經(jīng)過有機改性或者特殊處理后再使用,如在羥基磷酸鈣制備過程中使用十二烷基苯磺酸鈉對其進行疏水改性,以便使其容易與油相反應(yīng)液親和。這是一個技術(shù)含量高,工業(yè)化過程復雜、成本高昂的產(chǎn)品制備路線。中國專利CNlO 1633709A用微溶于水的磷酸鈣或碳酸鎂作無機主分散劑,無水硫酸鈉或硫酸氫鈉作無機輔助分散劑,以聚乙烯醇或羧甲基纖維素作有機分散劑進行原位懸浮聚合,利用這種復合分散體系得到粒徑均一的聚合物。中國專利CN101891852A使用聚乙烯醇與三磷酸鈣的復合分散劑制備聚苯乙烯/膨脹石墨復合發(fā)泡材料。但是這種分散體系由于仍采用聚乙烯醇為主分散劑故顆粒表面仍會包覆有接枝共聚物形成的皮膜,而無機成分中如氫氧化鎂和羥基磷酸鈣使用條件苛刻且成本高,均不利于聚合物工業(yè)生產(chǎn)中的后期加工。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足而提供一種用于懸浮聚合的無機-有機復合分散劑,防止聚合物懸浮聚合中油相反應(yīng)液滴的粘連,改善聚合物珠粒的分散性,防止聚合物產(chǎn)物粘桿粘釜。
本發(fā)明為解決上述提出的問題所采用的技術(shù)方案為: 一種用于懸浮聚合的無機-有機復合分散劑,以無機礦物粉末為主劑,聚乙烯醇為輔齊U,輔劑的質(zhì)量占主劑 質(zhì)量的1(Γ30% ;所述主劑按質(zhì)量百分比計,由硅藻土粉末70 90%,煅燒高嶺土粉末10 30 %組成。
按上述方案,所述硅藻土粉末和煅燒高嶺土粉末的粒徑小于75 μπι。
按上述方案,所述硅藻土粉末和煅燒高嶺土粉末經(jīng)過干燥,干燥溫度為80°C,時間為6小時。
按上述方案,所述聚乙烯醇為聚乙烯醇1788。
本發(fā)明所述硅藻土由單細胞低等水生植物硅藻的遺骸堆積而成,其化學成分以無定型SiO2為主,有少量的Al2O3, Fe2O3, CaO,MgO等。硅藻土為非晶體結(jié)構(gòu),由硅氧四面體通過橋氧搭接而形成向三維空間發(fā)展的無規(guī)則網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),其中存在著等離子團聚合物。
本發(fā)明所述聚乙烯醇1788的醇解度為80 88 %,其殘余醋酸根為12%,為部分醇解,能較快溶解,在20°C幾乎完全溶于水,耐光性好,不受光照影響,且其水溶液的粘度穩(wěn)定性良好,無毒無味,無污染。聚乙烯醇的溶解過程是分階段進行的,即:親和潤濕一溶脹一無限溶脹一溶解。
本發(fā)明所述用于懸浮聚合的無機-有機復合分散劑的應(yīng)用方法,其步驟如下: Cl)按照質(zhì)量百分比計,稱取硅藻土粉末70 90%,煅燒高嶺土粉末10 30%組成無機礦物粉末,作為主劑; (2)按照聚乙烯醇質(zhì)量占無機礦物粉末質(zhì)量的1(Γ30%稱取聚乙烯醇,作為輔劑,并將其配置成質(zhì)量份數(shù)為2.(Γ3.0 %的聚乙烯醇溶液備用; (3)將備用聚乙烯醇溶液分散于4(T60°C的水中,得到水相分散液,待溶解完全之后,將無機礦物粉末,投入水相分散液,其中無機礦物粉末的質(zhì)量占水相分散液質(zhì)量0.6 2.3%,從而得到用于懸浮聚合的分散劑溶液; (4)將懸浮聚合反應(yīng)的原料與步驟(3)所述用于懸浮聚合的分散劑溶液混合均勻,反應(yīng)后即可得到分散性好、圓度高的交聯(lián)產(chǎn)物珠粒。
在步驟(3)中,根據(jù)無機礦物粉末的質(zhì)量占水相分散液質(zhì)量0.6 2.3%,可以計算出水相分散液的質(zhì)量;然后將無機分散液的質(zhì)量減去聚乙烯醇溶液的質(zhì)量,即可得出步驟(3)中水的質(zhì)量。
本發(fā)明所述懸浮聚合反應(yīng)為苯乙烯及其共聚物、丙烯酸酯類及其共聚單體的懸浮聚合,如苯乙烯均聚(線性或交聯(lián))、苯乙烯-甲基丙烯酸十八酯共聚(線性或交聯(lián))、苯乙烯-甲基丙烯酸丁酯共聚(線性或交聯(lián))、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚(線性或交聯(lián))、甲基丙烯酸甲酯均聚及其共聚的懸浮聚合等等。
本發(fā)明利用天然礦物硅藻土和高嶺土的混合料為主分散劑,配以大分子分散劑為助劑,這樣可以在充分利用高分子對聚合物顆粒的優(yōu)良保膠作用的基礎(chǔ)上,并增加無機納米礦物對懸浮液滴的機械隔離 作用,從而減少高分子在顆粒表面產(chǎn)生的皮膜,使顆粒內(nèi)單體易于脫除,有利于后期塑化加工,且如此搭配使用能夠達到很好的分散效果,使顆粒均勻、圓度好、粒徑分布窄,并有良好的重現(xiàn)性。本發(fā)明分散劑穩(wěn)定性優(yōu)異,滿足對懸浮聚合用分散劑所要求的性能指標,且成本低、無環(huán)境污染,具有創(chuàng)新性和實用性。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明有益的效果是: (I)在聚合物懸浮聚合反應(yīng)中,本發(fā)明所述分散劑可以明顯提高油相反應(yīng)液滴的分散性和聚合物珠粒的圓度,防止油相反應(yīng)液滴在攪拌桿和攪拌漿葉上的粘附和集結(jié),實際使用中不出現(xiàn)粘桿粘釜現(xiàn)象,所得交聯(lián)產(chǎn)物珠粒的圓球率達到96%以上。
(2)適用范圍廣,可用于苯乙烯及其共聚物、丙烯酸酯類及其共聚單體的懸浮聚合,如苯乙烯均聚(線性或交聯(lián))、苯乙烯-甲基丙烯酸十八酯共聚(線性或交聯(lián))、苯乙烯-甲基丙烯酸丁酯共聚(線性或交聯(lián))、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚(線性或交聯(lián))、甲基丙烯酸甲酯均聚及其共聚的懸浮聚合等等。
(3)制備工藝簡單、成本低廉,原料來源天然的無機礦物,無毒無害,不產(chǎn)生環(huán)境污染。
圖1為硅藻土原礦的SEM形貌圖。
圖2為煅燒高嶺土 SEM形貌圖。
圖3為實施例1制備的交聯(lián)苯乙烯均聚的珠粒。
圖4為實施例2制備的交聯(lián)苯乙烯-甲基丙烯酸十八酯共聚的珠粒。
圖5為實施例3制備的線性甲基丙烯酸甲酯均聚的珠粒。
圖6為實施例4制備的交聯(lián)苯乙烯-甲基丙烯酸丁酯共聚吸油樹脂的珠粒。
圖7為實施例5制備的交聯(lián)苯乙烯-醋酸乙烯酯共聚的珠粒。
具體實施方式
為更好地理解和利用本發(fā)明,本說明書結(jié)合實施例進一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容,但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于所述的實施案例。
本發(fā)明所述的硅藻土取自云南省臨滄市博尚地區(qū),屬于粘土質(zhì)硅藻土。雜質(zhì)主要為粘土,石英等,粘土與有機質(zhì)相互包裹夾雜,其主要化學成分是A1203、Fe2O3^ MgO、CaO等,其中A1203、Fe2O3的含量較多。表I是所述硅藻土的成分數(shù)據(jù)。
*1 Μ): Λ1:( ;MgO CaO Xa4) K41 T_l>,MrH) 114) it 'n !s::V.tvr"i, ; ),2V 22 TI I 0,.15 0 Et 0 Iifft H.33 0.15 0 (K)' 4,14 14,114 所述的硅藻土具有硅藻殼體結(jié)構(gòu),由掃描電鏡圖1可以看到,主要有圓筒形、扇形等,硅藻大小為幾到幾十微米之間;硅藻土的主要孔直徑為10(T500 nm。從圖中能看到硅藻土的孔洞明顯,排列有序,說明其具有高孔隙度、大比表面積及良好的吸附性能等特性。硅藻殼之間及殼中充填有一些的粘土質(zhì)礦物碎片及有機質(zhì),這些成分與硅藻殼體相互夾雜、包裹,硅藻土的孔結(jié)構(gòu)部分出現(xiàn)堵塞,硅藻土的比表面積因而有所降低。由于硅藻土在本發(fā)明中用作油相反應(yīng)液滴的阻隔粒子,其中含有的粘土也是有效成份,因而本發(fā)明中對硅藻土只作除砂、除有機質(zhì)處理后,不再進行其它提純。
本發(fā)明所述煅燒高嶺土來自唐山澤希高嶺土公司的煅燒高嶺土,產(chǎn)品型號為白雪90型,該煅燒高嶺土為高嶺土原土經(jīng)過950°C煅燒的產(chǎn)物,具有較高的化學活性及親油性能性能,本發(fā)明主要利用其該性能,樣品化學成分如表2所示,其微觀形貌如圖2所示。k 2成計:ιΛΙ;.0-< ¥c:(h SiO, HO, KrO Na:.0 t\il)M f wi"-r, i 44 SX 11.34 53—12 58 i:L24 <Kl:M —M W—Wi
實施例1: 一種用于懸浮聚合的無機-有機復合分散劑,以無機礦物粉末為主劑,聚乙烯醇為輔齊U,輔劑的質(zhì)量占主劑質(zhì)量的30% ;所述主劑按質(zhì)量百分比計,由硅藻土粉末70%,煅燒高嶺土粉末30%組成;所述硅藻土粉末和煅燒高嶺土粉末的粒徑小于75 μ m,并且所述硅藻土粉末和煅燒高嶺土粉末經(jīng)過干燥,干燥溫度為80°C,時間為6小時。
本發(fā)明所述分散劑用作交聯(lián)苯乙烯均聚的懸浮聚合,其步驟如下:(O按照質(zhì)量百分比計,稱取硅藻土粉末70%,煅燒高嶺土粉末30%組成無機礦物粉末1.746kg,作為主劑備用; (2)按照聚乙烯醇質(zhì)量占無機礦物粉末質(zhì)量的30%稱取聚乙烯醇0.524kg,作為輔劑,并將其配置成質(zhì)量分數(shù)為2.4%的聚乙烯醇溶液,體積為21.83備用; (3)在懸浮聚合反應(yīng) 釜中加入65.48 L水,升溫至60°C,將備用聚乙烯醇溶液分散于該反應(yīng)釜中,得到水相分散液,攪拌3 5分鐘,待溶解完全之后,將備用的無機礦物粉末投入水相分散液(其中無機礦物粉末的質(zhì)量占水相分散液質(zhì)量2.0%),從而得到用于懸浮聚合的分散劑溶液; (4)按照水相和油相溶液體積比為6:1計,稱取12kg的苯乙烯單體溶液,加入1.2kg的交聯(lián)劑二乙烯基苯和0.16kg的引發(fā)劑過氧化苯甲酰,溶解、混勻后投入上述反應(yīng)釜中,升溫至85 90°C,保溫反應(yīng)4h,升溫至95°C,熟化lh,降溫至40 50°C,取料抽濾,洗滌產(chǎn)物數(shù)次,抽濾至干,于烘箱中60 °C烘干5h,即得分散性好、圓度高的交聯(lián)的聚苯乙烯均聚的珠粒。
樹脂圓球率的測定方法,是先將樹脂在60°C烘干、稱重,然后慢慢倒在傾斜10°的玻璃上端,讓樹脂分散地向下自由滾動,將滾動下來的樹脂再稱重,后者與前者比值的百分數(shù)即為圓球率。本實施例獲得聚苯乙烯均聚的珠粒的圓球率為96.2 %,從圖3也能看出所得交聯(lián)的聚苯乙烯均聚的珠粒分散性好,圓度高,用游標卡尺測得粒徑分布范圍為0.60 2.12 mm η
實施例2: 一種用于懸浮聚合的無機-有機復合分散劑,以無機礦物粉末為主劑,聚乙烯醇為輔齊U,輔劑的質(zhì)量占主劑質(zhì)量的25% ;所述主劑按質(zhì)量百分比計,由硅藻土粉末75%,煅燒高嶺土粉末25%組成;所述娃藻土粉末和煅燒高嶺土粉末的粒徑小于75 μ m。
本發(fā)明所述分散劑用作交聯(lián)苯乙烯-甲基丙烯酸十八酯共聚的懸浮聚合,其步驟如下: (O按照質(zhì)量百分比計,稱取硅藻土粉末75%,煅燒高嶺土粉末25%組成無機礦物粉末1.410 kg,作為王劑備用; (2)按照聚乙烯醇質(zhì)量占無機礦物粉末質(zhì)量的25%稱取聚乙烯醇0.353kg,作為輔劑,并將其配置成質(zhì)量分數(shù) 為2.0 %的聚乙烯醇溶液,體積為17.625L備用; (3)在懸浮聚合反應(yīng)釜中加入70.495L水,升溫至60°C,將備用聚乙烯醇溶液分散于該反應(yīng)釜中,得到水相分散液,攪拌3 5分鐘,待溶解完全之后,將備用的無機礦物粉末投入水相分散液(其中無機礦物粉末的質(zhì)量占水相分散液質(zhì)量1.6 %),從而得到用于懸浮聚合的分散劑溶液; (4)按照水相和油相溶液體積比為6:1計,稱取9.5 kg的苯乙烯單體溶液,加入1.2kg的交聯(lián)劑二乙烯基苯和0.18 kg的引發(fā)劑過氧化苯甲酰,溶解、混勻后投入上述反應(yīng)釜中,升溫至85 90°C,保溫反應(yīng)4 h,升溫至95°C,熟化I h,降溫至40 50°C,取料抽濾,洗滌產(chǎn)物數(shù)次,抽濾至干,于烘箱中60 °C烘干5 h,即得分散性好、圓度高的交聯(lián)的聚苯乙烯-甲基丙烯酸共聚物的珠粒。
本實施例獲得苯乙烯-甲基丙烯酸十八酯共聚珠粒的圓球率為98.7%,用游標卡尺測得粒徑分布范圍為0.54^2.08 mm。
實施例3: 一種用于懸浮聚合的無機-有機復合分散劑,以無機礦物粉末為主劑,聚乙烯醇為輔齊U,輔劑的質(zhì)量占主劑質(zhì)量的20% ;所述主劑按質(zhì)量百分比計,由硅藻土粉末80%,煅燒高嶺土粉末20%組成;所述娃藻土粉末和煅燒高嶺土粉末的粒徑小于75 μ m。
本發(fā)明所述分散劑用作線性甲基丙烯酸甲酯均聚的懸浮聚合,其步驟如下: (O按照質(zhì)量百分比計,稱取硅藻土粉末80%,煅燒高嶺土粉末20%組成無機礦物粉末1.017 kg,作為主劑備用; (2)按照聚乙烯醇質(zhì)量占無機礦物粉末質(zhì)量的20%稱取聚乙烯醇0.203 kg,作為輔劑,并將其配置成質(zhì)量分數(shù)為2.6 %的聚乙烯醇溶液,體積為7.823 L備用; (3)在懸浮聚合反應(yīng)釜中加入76.927 L水,升溫至60°C,將備用聚乙烯醇溶液分散于該反應(yīng)釜中,得到水相分散液,攪拌3 5分鐘,待溶解完全之后,將備用的無機礦物粉末投入水相分散液(其中無機礦物粉末的質(zhì)量占水相分散液質(zhì)量1.2%),從而得到用于懸浮聚合的分散劑溶液; (4)按照水相和油相溶液體積比為8:1計,稱取10 kg甲基丙烯酸甲酯的單體溶液,力口Λ 0.14 kg的引發(fā)劑過氧化苯甲酰,溶解、混勻后投入上述反應(yīng)釜中,升溫至85 90°C,保溫反應(yīng)4 h,升溫至95°C,熟化I h,降溫至40 50°C,取料抽濾,洗滌產(chǎn)物數(shù)次,抽濾至干,于烘箱中60 °C烘干5 h,即得分散性好、圓度高的線性聚甲基丙烯酸甲酯均聚的珠粒。
本實施例獲得甲基丙烯酸甲酯均聚珠粒的圓球率為97.5%,用游標卡尺測得粒徑分布范圍為0.66^2.14 mm。
實施例4: 一種用于懸浮聚合的無機-有機復合分散劑,以無機礦物粉末為主劑,聚乙烯醇為輔齊U,輔劑的質(zhì)量占主劑質(zhì)量的15% ;所述主劑按質(zhì)量百分比計,由硅藻土粉末85%,煅燒高嶺土粉末15%組成。
本發(fā)明所述分散劑用作交聯(lián)苯乙烯-甲基丙烯酸丁酯共聚吸油樹脂的懸浮聚合,其步驟如下: (O按照質(zhì)量百分比計,稱取硅藻土粉末85%,煅燒高嶺土粉末15%組成無機礦物粉末0.993 kg,作為主劑備用; (2)按照聚乙烯醇質(zhì)量占無機礦物粉末質(zhì)量的15%稱取聚乙烯醇0.149kg,作為輔劑,并將其配置成質(zhì)量分數(shù)為2.8 %的聚乙烯醇溶液,體積為5.321 L備用; (3)在懸浮聚合反應(yīng)釜中加入93.979 L水,升溫至60°C,將備用聚乙烯醇溶液分散于該反應(yīng)釜中,得到水相分散液,攪拌3 5分鐘,待溶解完全之后,將備用的無機礦物粉末投入水相分散液(其中無機礦物粉末的質(zhì)量占水相分散液質(zhì)量1.0 %),從而得到用于懸浮聚合的分散劑溶液; (4)按照水相和油相溶液體積比為8:1計,稱取5kg苯乙烯和5 kg甲基丙烯酸丁酯的單體混合溶液,加入 1.2 kg的交聯(lián)劑二乙烯基苯和0.15 kg的引發(fā)劑過氧化苯甲酰,溶解、混勻后投入上述反應(yīng)釜中,升溫至85 90°C,保溫反應(yīng)4 h,升溫至95°C,熟化I h,降溫至40 50°C,取料抽濾,洗滌產(chǎn)物數(shù)次,抽濾至干,于烘箱中60 °C烘干5 h,即得分散性好、圓度高的柔性交聯(lián)的聚苯乙烯-甲基丙烯酸丁酯的共聚物珠狀小球,可用作吸油樹脂。
本實施例獲得苯乙烯-甲基丙烯酸丁酯共聚珠粒的圓球率為96.8%,用游標卡尺測得粒徑分布范圍為0.84 1.82 mm。
實施例5: 一種用于懸浮聚合的無機-有機復合分散劑,以無機礦物粉末為主劑,聚乙烯醇為輔齊U,輔劑的質(zhì)量占主劑質(zhì)量的25% ;所述主劑按質(zhì)量百分比計,由硅藻土粉末30%,煅燒高嶺土粉末70%組成;所述硅藻土粉末和煅燒高嶺土粉末的粒徑小于75 μ m,并且所述硅藻土粉末和煅燒高嶺土粉末經(jīng)過干燥,干燥溫度為80°C,時間為6小時。
本發(fā)明所述分散劑用作交聯(lián)苯乙烯-醋酸乙烯酯共聚的懸浮聚合,其步驟如下: (O按照質(zhì)量百分比計,稱取硅藻土粉末30%,煅燒高嶺土粉末70%組成無機礦物粉末0.976 kg,作為主劑備用; (2)按照聚乙烯醇質(zhì)量占無機礦物粉末質(zhì)量的15%稱取聚乙烯醇0.146 kg,作為輔劑,并將其配置成質(zhì)量分數(shù)為3.0 %的聚乙烯醇溶液,體積為4.880 L備用; (3)在懸浮聚合反應(yīng)釜中加入117.140 L水,升溫至60°C,將備用聚乙烯醇溶液分散于該反應(yīng)釜中,得到水相分散液,攪拌3 5分鐘,待溶解完全之后,將備用的無機礦物粉末投入水相分散液(其中無機礦物粉末的質(zhì)量占水相分散液質(zhì)量0.8 %),從而得到用于懸浮聚合的分散劑溶液; (4)按照水相和油相溶液體積比為8:1計,稱取5kg苯乙烯和5 kg醋酸乙烯酯的單體混合溶液,加入1.2 kg的交聯(lián)劑二乙烯基苯和0.15 kg的引發(fā)劑過氧化苯甲酰,溶解、混勻后投入上述反應(yīng)釜中,升溫至85 90°C,保溫反應(yīng)4 h,升溫至95°C,熟化I h,降溫至40 50°C,取料抽濾,洗滌產(chǎn)物數(shù)次,抽濾至干,于烘箱中60 °C烘干5 h,即得分散性好、圓度高的交聯(lián)聚苯乙烯-醋酸乙烯酯的共聚物珠狀小球。
本實施例獲得苯乙烯-醋酸乙烯酯共聚珠粒的圓球率為98.4 %,用游標卡尺測得粒徑分布范圍為0. 68^1.78 mm。
權(quán)利要求
1.一種用于懸浮聚合的無機-有機復合分散劑,其特征在于它以無機礦物粉末為主齊U,聚乙烯醇為輔劑,輔劑的質(zhì)量占主劑質(zhì)量的1(Γ30%;所述主劑按質(zhì)量百分比計,由硅藻土粉末70 90%,煅燒高嶺土粉末10 30 %組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于懸浮聚合的無機-有機復合分散劑,其特征在于所述硅藻土粉末和煅燒高嶺土粉末的粒徑小于75 μπι。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于懸浮聚合的無機-有機復合分散劑,其特征在于所述硅藻土粉末和煅燒高嶺土粉末經(jīng)過干燥,干燥溫度為80°C,時間為6小時。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于懸浮聚合的無機-有機復合分散劑,其特征在于所述聚乙烯醇為聚乙烯醇1788。
5.權(quán)利要求1所述的用于懸浮聚合的無機-有機復合分散劑的應(yīng)用方法,其特征在于它包括如下步驟: (1)按照質(zhì)量百分比計,稱取硅藻土粉末70 90%,煅燒高嶺土粉末10 30%組成無機礦物粉末,作為主劑; (2)按照聚乙烯醇質(zhì)量占無機礦物粉末質(zhì)量的1(Γ30%稱取聚乙烯醇,作為輔劑,并將其配置成質(zhì)量份數(shù)為2.(Γ3.0 %的聚乙烯醇溶液備用; (3)將備用聚乙烯醇溶液分散于4(T60°C的水中,得到水相分散液,待溶解完全之后,將無機礦物粉末,投入水相分散液,其中無機礦物粉末的質(zhì)量占水相分散液質(zhì)量0.6 2.3%,從而得到用于懸浮聚合的分散劑溶液; (4)將懸浮聚合反應(yīng)的原料與步驟(3)所述用于懸浮聚合的分散劑溶液混合均勻,反應(yīng)后即可得到分散性好、圓 度高的交聯(lián)產(chǎn)物珠粒。
全文摘要
一種用于懸浮聚合的無機-有機復合分散劑,其特征在于它以無機礦物粉末為主劑,聚乙烯醇為輔劑,輔劑的質(zhì)量占主劑質(zhì)量的10~30%;所述主劑按質(zhì)量百分比計,由硅藻土粉末70~90%,煅燒高嶺土粉末10~30%組成。本發(fā)明所述分散劑能有效防止聚合物懸浮聚合中油相反應(yīng)液滴的粘連,改善聚合物珠粒的分散性,防止聚合物產(chǎn)物粘桿粘釜。
文檔編號C08F12/08GK103214604SQ201310151988
公開日2013年7月24日 申請日期2013年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月27日
發(fā)明者李徐堅, 羅文君, 嚴春杰, 王洪權(quán), 楊丹, 史永娟 申請人:中國地質(zhì)大學(武漢)