[发明专利]应用于发泡PVC制品的高熔体强度的苯乙烯聚合物

说明书

技术领域

本发明属于PVC发泡制品的加工助剂，尤其涉及一种添加有碳九石油树脂的具有高熔体强度的苯乙烯聚合物。

背景技术

在硬质、半硬质聚氯乙烯发泡制品成型加工中，PVC熔体的强度很低，因此在最经济的生产速率下融体破裂的情况较多，严重影响了聚氯乙烯生产企业的正常生产，表现为表面不平整(在较低熔融温度下)或明显的表面光学畸变(在提高后的熔融温度下)，以苯乙烯聚合物作为加工改性剂，能促进PVC凝胶化，改善熔体的流动性，大幅提高熔体强度，明显提高制品的外观质量，随着型材行业的发展，以苯乙烯作为加工改性剂的熔体强度在某些应用领域也开始捉襟见肘，目前在聚氯乙烯发泡制品的生产中使用的苯乙烯聚合物的加工改性剂，在PVC加工过程中分散性不理想，影响制品的外观。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是解决以苯乙烯聚合物作为发泡型材加工助剂时熔体强度低的问题，防止熔体在加工过程中破裂，提高型材加工的成品率。

本发明应用于发泡PVC制品的高熔体强度的苯乙烯聚合物，其特征在于由96％--98％的苯乙烯以及2％--4％的碳九石油树脂经乳液聚合反应接枝共聚制成。

本发明乳液聚合反应为通常的乳液聚合反应，乳液聚合用表面活性剂采用通常的歧化松香酸皂、十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠、油酸钾、硬脂酸钾或松香酸钾，优选采用十二烷基硫酸钠，用量为苯乙烯和碳九石油树脂总重量的0.5％--3％。引发剂采用通常的氧化苯甲酰、过硫酸钾或过硫酸铵，为苯乙烯和碳九石油树脂总重量的0.01％--0.04％。反应初始阶段向反应器内一般加入占聚合单体总量100％--200％的软水。

乳液聚合反应在59--62℃启动，三段反应过程中，均须控制温度在75--80℃。

乳液聚合反应采用多段乳液聚合反应，可分为三段进行，每一段聚合反应聚合单体的用量均为总量的三分之一。

本发明的组合物在发泡PVC制品中，以PVC的重量为100份，添加6～11重量份。

本发明的优点是添加有2％--4％的碳九石油树脂以后，在PVC发泡制品的加工成型过程中，能够提高熔体的机械性能，如防止熔体破裂，允许高温流态，明显提高制品的外观质量，同时也保证了生产过程良好的工况。

具体实施方式

制备工艺过程为：应用于发泡PVC制品的高熔体强度的苯乙烯聚合物的合成是在搪玻璃反应釜中进行的，向3000L的反应釜中加入1800kg去离子水，12kg十二烷基硫酸钠，一段苯乙烯以及碳九石油树脂混合单体400kg，混合单体的比例如以下实施例中所述，使用蒸汽将反应釜内单体升温至60℃，通氮气，加入引发剂，过硫酸铵0.8kg，引发聚合反应，控制反应温度75--80℃，反应1-3小时完毕后加入二段苯乙烯与碳九石油树脂单体混合物400kg，同样控制反应温度在75--80℃，二段反应1-3小时完毕后加入三段苯乙烯以及碳九石油树脂混合单体400kg，同样控制反应温度在75--80℃。三段反应1-3小时完毕后，经喷雾塔干燥，即为成品。

实施例1

按照上述工艺，苯乙烯与碳九石油树脂的比例为98∶2，具体三段单体均为苯乙烯392kg，碳九石油树脂均为8kg。

实施例2

按照上述工艺，苯乙烯与碳九石油树脂的比例为97∶3，具体三段单体均为苯乙烯388kg，碳九石油树脂均为12kg。

实施例3

按照上述工艺，苯乙烯与碳九石油树脂的比例为96∶4，具体三段单体均为苯乙烯384kg，碳九石油树脂均为16kg。

对比例1

按照上述工艺，三段单体均采用苯乙烯400kg，不采用碳九石油树脂。

将实施例1-3以及对比例1而制备的物料(下称助剂)按照以下配方检测：

聚氯乙烯            100份

助剂                9份

碳酸钙              5份

三盐基性硫酸铅            3份

二盐基性亚磷酸铅          2份

硬脂酸钙                  0.6份

硬脂酸铅                  0.8份

聚乙烯蜡                  0.15份

硬脂酸                    0.1份

二氧化钛                  4份