[发明专利]一种聚氯乙烯树酯终止剂的制备及使用方法

说明书

技术领域

本发明为一种聚氯乙烯树酯终止剂的制备方法，用于提高悬浮法通用型聚氯乙烯（PVC）树脂产品稳定性能的方法。具体涉及由2，6-二叔丁基苯酚、苯乙烯为原料，催化烷基化反应制备式（                                                ）为主产物的液体抗氧剂产品，既2，6-二叔丁基-4-（1-苯基乙基）苯酚为主产物的液体抗氧剂产品；涉及化工产品技术领域；

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在2，6-二叔丁基-4-（1-苯基乙基）苯酚为主产物的液体抗氧剂产品中加入有机溶剂，充分搅拌，制成液体抗氧剂产品HKY-10。

背景技术

由2，6-二叔丁基苯酚、苯乙烯为原料，催化烷基化反应制备式（）为主产物的液体抗氧剂产品中加入有机溶剂，充分搅拌，制成液体抗氧剂产品HKY-10，一种苯并呋喃酮类抗氧剂与一种亚磷酸酯类抗氧剂复合，制成一种油溶性、复合型、液体终止剂产品，作为悬浮法制备通用型PVC树脂产品工艺过程中的终止剂，在聚合反应过程中加入，以获得具有稳定性能的PVC树脂产品，提高老化白度。水相悬浮聚合是合成PVC树脂的主要方法，在水溶液体系中加入分散剂、缓冲剂、引发剂、pH值调节剂等助剂及氯乙烯单体反应原料，在搅拌的作用下使反应物高度分散而成为稳定的乳液，在水中的保护胶体将氯乙烯单体分散在微小的液滴中，每个液滴相当于一个聚合体系，溶于单体的引发剂在聚合温度下分解成自由基，引发氯乙烯单体的聚合，整个聚合过程包括链引发、链增长、链终止等单元反应，生成的聚氯乙烯不溶于单体相氯乙烯中，反应初期便从氯乙烯单体相中沉淀出来，凝絮成原始微粒，并最终成长为初级粒子，初级粒子熔结而聚集，形成具有内部孔结构PVC颗粒，既PVC树脂产品。

链引发是单体形成自由基活性中心的反应，通常包括引发剂分解形成初级自由基R·，

初级自由基与VCM加成，形成单体自由基CH₂C·HCI两个步骤；链增长阶段是在链引发形成单体自由基的基础上，不断加成单体分子使链增长形成大分子；链终止阶段包括自由基相互作用而终止，两个增长的活性链自由基相互作用而使链终止，因此自由基聚合的终止反应是双分子反应，有偶合和歧化两种形式。聚合反应过程后期单体浓度较低，若依靠反应自动终止，则以双基岐化终止占主导地位，两个大 PVC 自由基分子相遇形成一个饱和大分子而终止；另一个则是带有双键的不饱和终止，结果导致所生成的小分子质量 PVC 、带有支链的PVC、带有烯丙基氯结构的PVC产物增多。具有这种分子结构的PVC热稳定性极差，尤其分子链上存在烯丙基氯，具有高度活泼性，在受热情况下易于脱去氯化氢，形成共轭多烯结构，初始阶段脱出的HCl又成为聚氯乙烯高分子链继续热分解的催化剂，因此，脱氯化氢的反应一旦开始，就会使得进一步反应变得更为容易，导致PVC树脂产品发生热老化，黄指数增加白度降低。另外在热或光的作用下，发生C-Cl键的均裂而生成高分子自由基R·，由于自由基的反应活泼性，能够进行分子间或分子内的进一步反应以获得稳定，特别在有氧存在的情况下，很容易发生自由基的氧化反应，生成氧化自由基RO·、过氧化自由基ROO·，从而进一步促进了聚氯乙烯的分子交联，既造成聚氯乙烯老化发生。为此，必须要在聚合反应到达设定的终点时开始加入终止剂，聚合反应终点大约选择在转化率70 ~ 85%期间，为了提高PVC产品的稳定性，需要消除残留在树脂内的自由基和残余引发剂，也是设计终止剂组成配方的重要依据，良好的终止剂能够迅速把釜内剩余引发剂、初级自由基、单体自由基、增长的活性链自由基终止、失活，使不期望的反应行为立即停止，以获得良好的具有稳定性PVC分子结构。经过聚氯乙烯浆料离心过滤，终止剂中各种功效的抗氧剂分散在多孔颗粒的PVC产品中，继续发挥捕获引发剂活性基团、捕获氧化自由基、过氧化自由基、分解氢过氧化物的作用，使PVC树脂产品在后续的生产工艺中和储存、使用过程中具有较高的热稳定性。

终止剂产品需要制成液体剂型、溶液剂型或水乳液剂型才能便于分散在多孔颗粒的PVC产品中，有效发挥终止剂的功能，如果以固体粉末的形式加入，形成固-液非均相体系，终止效能是很低下的。