[发明专利]一种低聚合度聚氯乙烯专用树脂

说明书

本发明涉及一种低聚合度聚氯乙烯专用树脂，主要由如下原料制备而成：氯乙烯单体100份、无离子水115‑130份、中和剂0.005‑0.02份、分散剂A 0.04‑0.068份、分散剂B 0.017‑0.036份、表面活性剂0.014‑0.034份、引发剂A 0.014‑0.026份、引发剂B 0.012‑0.02份。本发明得到的平均聚合度650‑850的PVC树脂内部孔隙率较高且孔隙率均匀，增加了专用树脂对小分子物质的扩散能力，可广泛适用于气固相法氯化专用聚氯乙烯专用树脂生产过程中。

技术领域

本发明涉及高分子化工技术领域，特别是一种低聚合度聚氯乙烯专用树脂。

背景技术

氯化聚氯乙烯（CPVC）是由聚氯乙烯（PVC）进一步氯化得到，是一种介于橡胶与塑料之间的新型高分子弹性体材料。PVC树脂经过氯化后，分子键的不规则性增加，极性增强，使树脂的溶解性增大，化学稳定性提高，从而提高了材料的耐热性、耐酸、碱、盐、氧化剂等的腐蚀，相对于PVC来说，CPVC的耐热性、耐腐蚀性、阻燃自熄性、力学性能等都有了很大提升，在建材、电气、化工、冶金、医学、涂料等领域有着广泛的应用。

当前，国内CPVC树脂的质量与进口树脂差距较大,其原因之一是国内缺少高质量的氯化专用PVC树脂。开发适合氯化的PVC树脂是CPVC行业发展的需要，也是PVC生产企业的一个发展方向。

氯气分子在PVC树脂颗粒中的扩散速度是决定氯化反应速率和产品质量的重要因素。氯气分子在PVC树脂颗粒中的扩散由外向内可分为三个阶段:第1阶段,氯气分子从PVC树脂颗粒皮膜薄层或皮膜破裂处进入颗粒内部孔隙；第2阶段，进入颗粒内部的氯气分子延着颗粒内部通畅的孔隙不断向颗粒深处扩散，并接触到包围孔隙的初级粒子和初级粒子聚集体表面；第3阶段，PVC树脂颗粒内表面的氯气分子向初级粒子及聚集体内部扩散。氯气向PVC颗粒内的扩散过程对氯化专用PVC树脂的结构特性提出了3项要求：一是树脂颗粒表面无皮或少皮，有利于氯气分子向内部扩散；二是树脂颗粒孔隙均匀，平均粒径小；孔隙分布越均匀，平均直径越小，颗粒内比表面积越大，在第3阶段氯气需要扩散进入初级粒子内的平均深度越小；因为初级粒子内部氯气消耗的速度大于扩散补充的速度，扩散深度的减小有利于均匀氯化；三是初级粒子及聚集体结构疏松，这些结构越疏松，氯气分子的扩散速度越快，氯气在初级粒子内的浓度梯度越小。

中国发明专利CN112029137A披露了一种氯化专用PVC树脂的制备方法,它包括以不步骤：取PVC聚合生产系统离心完毕的含水PVC树脂湿料加入带搅拌的密闭容器中,加入功能性有机溶剂搅拌混合均匀,混合均匀的初料进行微波加热、干燥，即得到氯化专用PVC树脂。水相聚合法得到的PVC树脂湿料颗粒内部包含有大量的水分，在微波加热时水变为水蒸气，水蒸气初期压迫PVC树脂颗粒周围结构并拢，后期冲破PVC树脂颗粒和颗粒外部皮膜束缚，快速逸出，得到颗粒结构疏松、增塑剂吸油率高、比表面积大的氯化专用树脂，可以满足CPVC树脂的生产需要，更利于氯化反应的进行。

中国发明专利CN112029138A公开了一种氯化专用聚氯乙烯树脂的制备方法，它包括一下步骤：取PVC聚合生产系统离心完毕的含水PVC树脂湿料加入带搅拌的密闭容器中,加入功能性有机溶剂搅拌混合均匀,再进行冷冻处理，将冷冻过处在低温的初料进行微波加热、干燥，即得到氯化专用PVC树脂。水相聚合法得到的PVC树脂湿料颗粒内部包含有大量的水分，进行冷冻时水变成冰对PVC树脂颗粒内部孔径膨胀作用，在微波加热时冰升华为水蒸气，水蒸气初期压迫PVC树脂颗粒周围结构并拢，后期冲破PVC树脂颗粒和颗粒外部皮膜束缚，快速逸出，得到颗粒结构疏松、增塑剂吸油率高、比表面积大的氯化专用树脂，可以满足CPVC树脂的生产需要，更利于氯化反应的进行。