CN101190956A - 低发泡板材高性能发泡调节剂 - Google Patents

低发泡板材高性能发泡调节剂 Download PDF

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丁峰
孙锋
朱西堂
徐占伟
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Abstract

低发泡板材高性能发泡调节剂，以聚合单体总重量为100％计，由甲基丙烯酸甲酯65～95％和丙烯酸丁酯5～35％在氧化还原体系引发下，加入扩链剂进行乳液聚合反应而成，聚合反应在50～60℃启动，控制反应温度≤70℃。本发明采用甲基丙烯酸酯类单体通过采用特殊乳化体系、不同单体配比并加入有效扩链剂多段乳液聚合而成，特性粘度达8.5－11。它具有塑化快、平衡扭矩高、塑化性能好的优点。并且能为产品提供较高的冲击强度和拉伸强度，是一种用量少效能高的低发泡板材专用调节剂。

Description

低发泡板材高性能发泡调节剂
技术领域
本发明涉及一种低发泡板材高性能发泡调节剂。
背景技术
在PVC低发泡板材加工过程中需要一种发泡调节剂在塑化前期起调节作用，控制发泡的密度和泡孔的大小均匀，因此需要一种塑化很快而且平衡扭矩不能降低的发泡调节剂。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种低发泡板材高性能发泡调节剂，具有塑化快、平衡扭矩高、塑化性能好的特点。
本发明低发泡板材高性能发泡调节剂，其特征在于以聚合单体总重量为100％计，由甲基丙烯酸甲酯65～95％和丙烯酸丁酯5～35％在氧化还原体系引发下，加入扩链剂进行乳液聚合反应而成，聚合反应在50～60℃启动，控制反应温度≤70℃。
所述氧化还原体系为：氧化剂占聚合单体总重量的0.03～0.04％，还原剂占聚合单体总重量的0.003～0.004％，络合剂占聚合单体总重量的0.018～0.024％，助还原剂占聚合单体总重量的0.06～0.08％。
所述氧化剂优选为过氧化氢或异丙苯，还原剂优选硫酸亚铁，络合剂优选EDTA，助还原剂优选雕白块。
乳液聚合用乳化剂为十二烷基硫酸钠，为聚合单体总重量的1～1.5％。
所述扩链剂为二乙烯基苯，为聚合单体的总重量0.01～0.05％。
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为总量的三分之一。
本发明的优点：
本发明采用甲基丙烯酸酯类单体通过采用特殊乳化体系、不同单体配比并加入有效扩链剂多段乳液聚合而成，特性粘度达8.5-11。它具有塑化快、平衡扭矩高、塑化性能好的优点。并且能为产品提供较高的冲击强度和拉伸强度，是一种用量少效能高的低发泡板材专用调节剂。
具体实施方式
制备工艺过程为：低发泡板材高性能发泡调节剂(LP-81树脂)的合成是在搪瓷玻璃反应釜中通过乳液聚合而成的。在3000L反应釜中加入1500-1800kg去离子水，12～18kg(为聚合单体总量的1～1.5％)十二烷基硫酸钠，反应采用氧化还原体系引发，分三段，50-60℃启动反应，控制温度≤70℃。加入一段聚合单体的混合物(混有扩链剂二乙烯基苯，为聚合单体的总重量0.01～0.05％)，当测得转化率大于95％后，再加入下一段聚合单体。三段反应完，85℃熟化1小时，降温放料，经过压力式喷雾干燥塔喷雾干燥而成。聚合单体总量为1200kg。氧化还原体系为：过氧化氢或异丙苯为聚合单体总重量的0.03～0.04％，硫酸亚铁为聚合单体总重量的0.003～0.004％，EDTA为氧化剂量的6倍，雕白块为氧化剂量的2倍。以上各原料尽管有变化的范围，作为本领域普通技术人员的常识，在该范围内均可实施。
实施例一：按照上述制备工艺，聚合单体混合物总量按100％，一、二、三段分别占三分之一。各个单体在聚合单体混合物中的比例为：甲基丙烯酸甲酯(MMA)95％、丙烯酸丁酯(BUA)5％。扩链剂二乙烯基苯，为聚合单体的总重量0.03％。
特性粘度为9.5。
实施例二：按照上述制备工艺，聚合单体混合物总量按100％，一、二、三段分别占三分之一。各个单体在聚合单体混合物中的比例为：MMA90％、BUA10％。扩链剂二乙烯基苯，为聚合单体的总重量0.05％。
特性粘度为9.34。
实施例三：聚合单体混合物总量按100％，一、二、三段分别占三分之一。各个单体在聚合单体混合物中的比例为：MMA85％、BUA15％。扩链剂二乙烯基苯，为聚合单体的总重量0.01％。
特性粘度为9.28。
实施例四：聚合单体混合物总量按100％，一、二、三段分别占三分之一。各个单体在聚合单体混合物中的比例为：MMA80％、BUA20％。扩链剂二乙烯基苯，为聚合单体的总重量0.02％。
特性粘度为9.1。
实施例五：聚合单体混合物总量按100％，一、二、三段分别占三分之一。各个单体在聚合单体混合物中的比例为：MMA70％、BUA30％。扩链剂二乙烯基苯，为聚合单体的总重量0.03％。
特性粘度为8.71。
实施例六：聚合单体混合物总量按100％，一、二、三段分别占三分之一。各个单体在聚合单体混合物中的比例为：MMA65％、BUA35％。扩链剂二乙烯基苯，为聚合单体的总重量0.03％。
特性粘度为8.55。
分别将以上各个案例制得的成品按照下列方案进行检测：
  配方一   配方二   配方三   配方四   配方五   配方六   配方七
  PVC   100   100   100   100   100   100   100
  CPE   6.0   6.0   6.0   6.0   6.0   6.0   6.0
  ACR   3.0   3.0   3.0   3.0   3.0   3.0   3.0
  AC发泡剂   0.7   0.7   0.7   0.7   0.7   0.7   0.7
  碳酸钙   6.0   6.0   6.0   6.0   6.0   6.0   6.0
  PE蜡   0.25   0.25   0.25   0.25   0.25   0.25   0.25
  复合铅   5.0   5.0   5.0   5.0   5.0   5.0   5.0
  硬脂酸   0.15   0.15   0.15   0.15   0.15   0.15   0.15
  实施例一成品 7.0
  实施例二成品 7.0
  实施例三成品 7.0
  实施例四成品 7.0
  实施例五成品 7.0
  实施例六成品 7.0
  市售调节剂530 9.0
将以上八组配方分别按照比例在高速混料机中混至125℃出料冷却，后在双辊塑炼机上180℃3分钟的条件下，拉制成片材。分别进行透明度、拉伸强度、冲击强度的检测。测试结果：
  配方一   配方二   配方三   配方四   配方五   配方六   配方七
  材料密度g/cm3 0.45 0.46 0.46 0.46 0.47 0.47   0.50
  冲击强度KJ/m2 8.24 8.39 8.41 8.49 8.64 8.94   7.5

Claims (5)

1.一种低发泡板材高性能发泡调节剂，其特征在于以聚合单体总重量为100％计，由甲基丙烯酸甲酯65～95％和丙烯酸丁酯5～35％在氧化还原体系引发下，加入扩链剂进行乳液聚合反应而成，聚合反应在50～60℃启动，控制反应温度≤70℃。
2.根据权利要求1所述的低发泡板材高性能发泡调节剂，其特征在于所述氧化还原体系为：氧化剂占聚合单体总重量的0.03～0.04％，还原剂占聚合单体总重量的0.003～0.004％，络合剂占聚合单体总重量的0.018～0.024％，助还原剂占聚合单体总重量的0.06～0.08％。
3.根据权利要求2所述的低发泡板材高性能发泡调节剂，其特征在于所述氧化剂为过氧化氢或异丙苯，还原剂为硫酸亚铁，络合剂为EDTA，助还原剂为雕白块。
4.根据权利要求1所述的低发泡板材高性能发泡调节剂，其特征在于乳液聚合用乳化剂为十二烷基硫酸钠，为聚合单体总重量的1～1.5％。
5.根据权利要求1所述的低发泡板材高性能发泡调节剂，其特征在于所述扩链剂为二乙烯基苯，为聚合单体的总重量0.01～0.05％。
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