[发明专利]高接枝率的氯化聚乙烯及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高接枝率的氯化聚乙烯及其制备方法，属于有机化工领域。

背景技术

氯化聚乙烯是由聚乙烯经过氯化制得的一种热塑性树脂，具有饱和的主链结构、优良的耐低温性能，最低使用温度可达-70～-100℃，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀，不耐具有氧化性质的酸，常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，电绝缘性能优良。氯化聚乙烯低温韧性好、性价比高，广泛应用于聚氯乙烯等非极性塑料改性。但氯化聚乙烯是非极性材料，为了进一步拓宽氯化聚乙烯的使用领域、满足在极性塑料或填料的使用需求，需要对氯化聚乙烯进行化学改性，即在氯化聚乙烯分子主链上引入官能团，改善氯化聚乙烯的化学物理性能。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种高接枝率的氯化聚乙烯，具有高加工性能、高熔体强度、性能优良、成本低廉的特点。

同时，本发明还提供了一种高接枝率的氯化聚乙烯的制备方法，科学合理，简单易行。

本发明所述的高接枝率的氯化聚乙烯，由下列质量比的物质组成：

所述的氯化聚乙烯基体为含氯质量比为30-40％的氯化聚乙烯。

所述的接枝单体为醋酸乙烯、丙烯酸酯类单体、腈系单体或苯乙烯单体中的一种或几种。

所述的分散体稳定剂为磷酸三钙、马来酸酐-苯乙烯聚合物或聚甲基丙烯酸钠中的一种或几种。能使反应进行过程中，颗粒之间不发生黏接，并使接枝单体很好的附聚到氯化聚乙烯颗粒表面

马来酸酐-苯乙烯聚合物、聚甲基丙烯酸钠是在聚合反应中得到的。

所述的分散体稳定助剂为聚合物型分散体稳定助剂、阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、两性表面活性剂、非离子表面活性剂、水溶性抗坏血酸、水溶性多酚、水溶性维生素B类或乙二胺四乙酸四钠盐中的一种或几种。能使反应得到的颗粒更加均匀，并提高反应速率，提高接枝率。

所述的引发剂为过氧化物或偶氮化合物中的一种或几种。

所述的引发剂为过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二仲丁酯、过氧化二碳酸二-2-乙基己酯、过氧化二碳酸二-2-辛酯、过氧化二碳酸二苯酯、过氧化月桂酰、过氧化苯甲酰、2,2’-偶氮二(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)、2,2’-偶氮二异丁腈、2,2’-偶氮二(2,4-二甲基戊腈)、2,2’-偶氮二(丙酸2-甲酯)或2,2’-偶氮二(2-甲基丁腈)中的一种或几种。

所述的引发剂优选油溶性引发剂，其在单体组分中是可溶的。

本发明所述的高接枝率的氯化聚乙烯的制备方法，步骤如下：

1)将接枝单体和引发剂放入单体搅拌釜中，混合均匀；

2)在反应釜中加入水，分散体稳定剂和分散体稳定助剂，混合均匀，再加入氯化聚乙烯基体；

3)将单体搅拌釜中的物料加入反应釜中，通气排出氧气后，升温，维持反应2-4小时；

4)反应结束后，将反应物料降温，过滤，干燥后得产品。

所述步骤2)中，混合液的固含量为30-40％。

所述步骤3)中，升温至55-85℃。

所述步骤4)中，降温至室温，干燥温度为100-130℃，干燥时间为3-6h。

进一步的，所述的制备过程如下：将接枝单体和引发剂放入单体搅拌釜中，开搅拌，混合均匀，向反应釜中加入水、分散体稳定剂和分散体稳定助剂，混合均匀，再加入氯化聚乙烯，形成固含量为30-40％的混合液。将单体搅拌釜中的物料加入反应釜，通氮气排除氧气后，升到反应温度55-85℃，维持反应2-4小时，反应结束后，将反应物料降温至室温，过滤，加入水进行洗涤，经搅拌过滤出固体物质，经过100-130℃干燥3-6h后，得到接枝氯化聚乙烯。

在悬浮聚合反应中，如果反应温度低于50℃，接枝反应可能不完全，并且速度较慢，使接枝反应难以进行。如果反应温度过高，反应太剧烈使接枝反应不能稳定进行。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1.生产出的接枝氯化聚乙烯具有高加工性能、高熔体强度和高接枝率的特点，性能优良，成本低廉，生产率高；

2.所述的制备方法科学合理，简单易行，能提高氯化聚乙烯的接枝率和大大提高氯化聚乙烯应用于聚氯乙烯的塑化效果、抗拉伸强度和抗冲击强度。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的说明。

实施例1