[发明专利]聚氯乙烯成型剂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种低成本、性能稳定、能改善制品加工性能的聚氯乙烯加工助剂‑‑‑成型剂及其制备方法。本发明采用的技术方案是：一种聚氯乙烯成型剂，是以聚丙烯酸丁酯‑马来酸钙为核、苯乙烯‑甲基丙烯酸甲酯共聚物为壳的核‑壳结构。按重量份数计，聚氯乙烯成型剂包括马来酸钙单体100份、丙烯酸丁酯单体15‑40份、苯乙烯单体5‑30份和甲基丙烯酸甲酯单体20‑40份，苯乙烯单体和甲基丙烯酸甲酯的总质量不超过马来酸钙质量的二分之一。本发明提供的成型剂可以促进聚氯乙烯得塑化，降低其熔体粘度，降低能耗和生产成本；在改善PVC加工性能的同时，可提高PVC制品的长期稳定性，价格低于ACR，降低了加工厂的原材料成本。

技术领域

本发明涉及一种聚氯乙烯成型剂及其制备方法。

背景技术

聚氯乙烯（PVC）是三大通用塑料品种之一，被广泛应用于各个领域。纯PVC树脂存在热稳定性差、熔体粘度高、加工性能差以及脆性大等缺点。因此，在加工PVC制品时需加入稳定剂、增塑剂、抗冲改性剂等多种助剂。

低分子量的加工助剂与PVC相容性差，助剂会发生迁移，导致制品性能、长期稳定性和尺寸稳定性降低，寿命缩短，这必然会影响PVC材料的稳定发展，并且对环境和回收带来沉重压力。目前公认最好的加工助剂主要为ACR，其加工性能好，耐候性能优异，冲击强度高。但其生产工艺复杂，成本高，且不同的共聚组成会导致得到的ACR性能相差很大，影响制品质量。

马来酸钙可以显著促进PVC塑化，尤其可促进PVC更均匀地塑化，同时还能提高PVC混合料的热性能和刚性，将其用于加工助剂中，不仅可以提高性能，且能降低成本。

发明内容

本发明的目的是在于制备一种低成本、性能稳定、能改善制品加工性能的聚氯乙烯加工助剂---成型剂。

本发明所要解决的另一技术问题是提供上述聚氯乙烯成型剂的制备方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种聚氯乙烯成型剂，是以聚丙烯酸丁酯-马来酸钙为核、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物为壳的核-壳结构。

进一步地，按重量份数计，所述聚氯乙烯成型剂包括马来酸钙单体100份、丙烯酸丁酯单体15-40份、苯乙烯单体5-30份和甲基丙烯酸甲酯单体20-40份，苯乙烯单体和甲基丙烯酸甲酯的总质量不超过马来酸钙质量的二分之一。

一种所述的聚氯乙烯成型剂的制备方法，包括以下步骤：

（1）在聚合釜内加入马来酸钙单体、引发剂、乳化剂，搅拌升温至40-80℃，缓慢加入丙烯酸丁酯，全部加入后继续搅拌1-3h，得到聚丙烯酸丁酯-马来酸钙胶乳，为核层；

（2）再加入引发剂、苯乙烯单体和甲基丙烯酸酯单体的混合液，继续搅拌下升温至30-50℃，恒温后再继续搅拌1-3h，再经喷雾干燥得聚氯乙烯成型剂。

进一步地，所述聚氯乙烯成型剂的制备方法中，所述的引发剂为过硫酸钾、过硫酸铵、亚硫酸氢铵中的一种，添加量为马来酸钙单体重量的0.01%-0.1%。

进一步地，所述聚氯乙烯成型剂的制备方法中，所述的乳化剂为歧化松香酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠中的一种，添加量为马来酸酐单体重量的0.2%-2%。

本发明提供的成型剂可以促进聚氯乙烯得塑化，降低其熔体粘度，降低能耗和生产成本；在改善PVC加工性能的同时，可提高PVC制品的长期稳定性，价格低于ACR，降低了加工厂的原材料成本。

具体实施方式

实施例1：

按重量份数计，所述聚氯乙烯成型剂包括马来酸钙单体100份、丙烯酸丁酯单体15份、苯乙烯单体30份和甲基丙烯酸甲酯单体20份。