[发明专利]一种PVC树脂加工外润滑剂及其制备方法

说明书

本发明提供了一种PVC树脂加工外润滑剂及其制备方法。所述PVC树脂加工外润滑剂包括具有核壳结构的聚合物，所述聚合物的核层为(甲基)丙烯酸烷基酯单体在链转移剂作用下聚合而成，所述壳层包覆在所述核层外，所述壳层由甲基丙烯酸甲酯单体聚合而成；所述核层的重均分子量为1,000～100,000；所述壳层的重均分子量为100,000～1,000,000。所述PVC树脂加工外润滑剂的核层为低分子量的(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物，壳层为高分子量的甲基丙烯酸甲酯聚合物壳层；核层、壳层所形成的结构相互关联，使粒子兼具润滑性与分散性，其在PVC塑料加工中兼具润滑性与分散性，其不降低熔体强度，塑化效果好，还具有透明性高，脱模性佳，高耐热性，无析出等特点。

技术领域

本发明属于润滑剂领域，具体涉及一种PVC树脂加工外润滑剂及其制备方法。

背景技术

聚氯乙烯，简称PVC，是应用最广泛的热塑性树脂，也是世界第二大通用树脂。我国是PVC生产及消费大国，2019年中国的PVC产能达到2518万吨，同时中国的PVC表观消费量达到2027万吨，同比增长7.3％。近年来，随着我过及全球经济的发展，PVC制品产业规模在不断扩大，产量逐年增加。

PVC树脂是极性较强的高分子物质，其分子间和分子内长链段之间的作用力较强，会造成PVC树脂熔体粘度较高，流动性不好，并且对金属加工设备有很强的粘附性。同时，PVC树脂容易受热分解，其分解温度在130～140℃，但其加工温度在180～210℃，很容易导致PVC熔体内部及靠近加工设备表面局部过热，从而造成PVC热降解，无法满足PVC制品在生活和工业中的使用要求。因此，为了减少熔体对金属表面的粘附性及摩擦力，并延长塑化时间，必须加入外润滑剂。目前本行业主要采用硬脂酸，己二酸等为主要原料，经酯化处理得到的外润滑剂，这种产品用于PVC加工时，容易存在析出现象，造成加工不容易塑化，降低生产效率，增加生产成本。

为了解决PVC加工过程中的痛点，专利CN 102417679A提供了一种具有核壳结构的外润滑剂，该外润滑剂包括分子量在50～80万的苯乙烯-羟基乙酸异辛酯核层和包覆在该核层外的聚甲基丙烯酸酯壳层。这种PVC外润滑剂分子量过高，不能在金属表面形成油膜，润滑效果有限。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种PVC树脂加工外润滑剂，其具有合适的分子量和结构，在PVC塑料加工中兼具润滑性与分散性，不降低熔体强度，塑化效果好，还具有透明性高，脱模性佳，高耐热性，无析出等特点。

本发明的另一目的在于提供所述PVC树脂加工外润滑剂的制备方法。

本发明上述目的通过如下技术方案予以实现：

一种PVC树脂加工外润滑剂，包括具有核壳结构的聚合物，所述聚合物的核层为(甲基)丙烯酸烷基酯单体在链转移剂作用下聚合而成，所述壳层包覆在所述核层外，所述壳层由甲基丙烯酸甲酯单体聚合而成；所述(甲基)丙烯酸烷基酯单体的烷基的碳原子数量在2个以上；所述核层的重均分子量为1,000～100,000；所述壳层的重均分子量为100,000～1,000,000。

发明人发现，选用特定的(甲基)丙烯酸烷基酯单体制备成低分子量的核层，可以在PVC加工中能在熔体与金属之间形成油膜减少摩擦力；而高分子量的甲基丙烯酸甲酯聚合形成的壳层又能使整个聚合物能均匀分散到PVC塑料中，使得这种润滑剂在PVC塑料加工中兼具润滑性与分散性，不降低熔体强度，塑化效果好，具有透明性高，脱模性佳，高耐热性，无析出等特点。

优选地，所述核层与壳层的质量比优选为30～60:70～40。核层主要承担润滑的功能，壳层承担分散的功能，在此比例下，壳层能更好地对核层进行包覆。

更优选地，所述核层与壳层的质量比更优选为40～50:60～50。

优选地，所述核层的重均分子量优选为20,000～30,000。在此范围内，有更适合的润滑效果。