微懸浮聚合制備丙烯酸酯改性氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚樹脂的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種丙烯酸酯改性氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚樹脂的制備方法，屬于高分子合成領(lǐng)域。將氯乙烯、醋酸乙烯酯、引發(fā)劑、分散劑、乳化劑、鏈轉(zhuǎn)移劑依次加入反應(yīng)釜中攪拌并升溫，再將丙烯酸酯單體分批連續(xù)地加入到反應(yīng)釜中，在50℃-80℃和壓力0.3-1.2Mpa下，進(jìn)行聚合反應(yīng)，當(dāng)氯乙烯轉(zhuǎn)化率為70-80％時(shí)，加入反應(yīng)終止劑。本發(fā)明使用微懸浮聚合方法，分批連續(xù)地加入丙烯酸酯，聚合熱易擴(kuò)散，體系穩(wěn)定易控制，得到共聚物易分離，共聚樹脂粒度在1～2μm便于加工。
【專利說明】
微懸浮聚合制備丙烯酸酯改性氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚樹脂
一、技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于高分合成改性技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種丙烯酸酯改性氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚樹脂的制備方法。
二、【背景技術(shù)】
[0002]氯乙烯-醋酸乙烯酯-丙烯酸酯共聚物是烯類涂料的重要品種，用丙烯酸酯改性的氯醋樹脂共聚物涂料大大改進(jìn)了硬度、光澤度、保光性、柔韌性和耐候性，氣體和液體滲透性小，無味無毒，耐化學(xué)品性、耐燃性和防銹、防污、防霾性能良好，成膜堅(jiān)韌耐磨，附著力強(qiáng)。廣泛應(yīng)用于罐頭襯里漆、水泥磚墻面涂料、紙張涂料、塑料制品表面涂料、木器清漆以及建筑涂料等。
[0003]—般采用懸浮法和乳液法來制備氯乙烯-醋酸乙烯酯-丙烯酸酯共聚樹脂。對于氯乙烯/醋酸乙烯酯/丙烯酸丁酯三元共聚體系，各單體的競聚率相差很大，丙烯酸丁酯與醋酸乙烯酯的競聚率分別為3.480和0.018，丙烯酸丁酯與氯乙烯的競聚率分別為4.400和
0.070，這說明丙烯酸丁酯自聚的速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于共聚的速率，因而在共聚過程中一般采用分批連續(xù)滴加丙烯酸丁酯的技術(shù)。對于懸浮聚合方法來說聚合過程中懸浮液的穩(wěn)定性以及聚合終止時(shí)未反應(yīng)單體的回收是這一方法的難點(diǎn)，而且合成的共聚樹脂顆粒隨著反應(yīng)的進(jìn)行會(huì)逐漸增加至幾百微米甚至凝聚到不可控，這給加工帶來了困難；對于乳液聚合，雖然得到的共聚樹脂粒徑小但得到的樹脂量較少成本高。
三、
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于采用微懸浮聚合的方法制備氯乙烯-醋酸乙烯酯-丙烯酸酯共聚樹脂。其特點(diǎn)是結(jié)合了懸浮法和乳液法的優(yōu)點(diǎn)，使用高速攪拌器來制備亞微級的單體液滴以及使用油溶性引發(fā)劑，體系粘度低，聚合熱易擴(kuò)散，體系穩(wěn)定易控制，得到的共聚樹脂的粒度小便于加工。
[0005]本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)的，其中所述的原料份數(shù)除特殊說明外，均為質(zhì)量份數(shù)。
[0006]本發(fā)明提供的制備方法，具有以下質(zhì)量份組成:
[0007]氯乙烯:50?80份
[0008]醋酸乙烯酯:20?40份
[0009]丙烯酸丁酯:I?16份
[0010]引發(fā)劑:0.01?0.1份
[0011]分散劑:0.01?0.1份
[0012]乳化劑:0.01?0.1份
[0013]鏈轉(zhuǎn)移劑:0.01?0.5份
[0014]本發(fā)明所述引發(fā)劑可以為過氧化二碳酸二乙基己酯，也可以為過氧化雙-(3，5，5-三甲基己酯)等或其組合。優(yōu)選氧化二碳酸二乙基己酯。
[0015]本發(fā)明所述分散劑可以為聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚乙烯醇接枝共聚物、羥丙基甲基纖維素、羧丙基甲基纖維素等或其組合。優(yōu)選聚乙烯基吡咯烷酮。
[0016]本發(fā)明所述乳化劑可以為十二烷基硫酸鈉、十六醇硫酸鈉、十八醇硫酸鈉等或其組合。優(yōu)選十一■燒基硫酸納。
[0017]本發(fā)明所述鏈轉(zhuǎn)移劑可以為脂肪族硫醇和十二烷基硫醇或其組合。優(yōu)選脂肪族硫醇。
[0018]本發(fā)明制備氯乙烯-醋酸乙烯酯-丙烯酸丁酯共聚樹脂包括下述工藝步驟:
[0019](I)將計(jì)量的氯乙烯單體、醋酸乙烯酯、分散劑、乳化劑、引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑、水加入反應(yīng)釜中，攪拌并升溫至50?60°C。
[0020](2)將計(jì)量的丙烯酸丁酯單體分批或連續(xù)地加入反應(yīng)釜中，溫度控制在60°C左右反應(yīng)5?18個(gè)小時(shí)出料至出料槽。
[0021](3)利用栗打循環(huán)閃蒸回收殘留的氯乙烯單體后，經(jīng)離心甩干后得到成品。
四、具體的實(shí)施方式
[0022]下面以實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明
[0023]實(shí)施例1
[0024](I)將600g氯乙稀、300g醋酸乙稀酯、2000g軟水、0.05g過氧化二碳酸二乙基己酯，5g聚乙烯基吡咯烷酮水溶液，5g十二烷基硫酸鈉，0.05g十二烷基硫醇加入反應(yīng)釜中，攪拌升溫至60°C下反應(yīng)。
[0025](2)將50g丙烯酸丁酯分批連續(xù)地加入反應(yīng)釜中，在60°C下反應(yīng)，待壓力降到
0.3MPa，停止攪拌，出料至出料槽。
[0026](3)利用栗打循環(huán)閃蒸回收殘留的氯乙烯單體后，經(jīng)離心甩干后得到成品。
[0027](4)得到的共聚樹脂的粒徑為I?2 μπι。
[0028]實(shí)施例2
[0029](I)將600g氯乙稀、300g醋酸乙稀酯、2000g軟水、0.08g過氧化二碳酸二乙基己酯，8g聚乙烯基吡咯烷酮水溶液，8g十二烷基硫酸鈉，0.05g十二烷基硫醇加入反應(yīng)釜中，攪拌升溫至60°C下反應(yīng)。
[0030](2)將10g丙烯酸丁酯分批連續(xù)地加入反應(yīng)釜中，在60°C下反應(yīng)，待壓力降到
0.3MPa，停止攪拌，出料至出料槽。
[0031](3)利用栗打循環(huán)閃蒸回收殘留的氯乙烯單體后，經(jīng)離心甩干后得到成品。
[0032](4)得到的共聚樹脂的粒徑為I?2 μ m。
[0033]實(shí)施例3
[0034](I)將600g氯乙稀、300g醋酸乙稀酯、2500g軟水、0.05g過氧化二碳酸二乙基己酯，8g聚乙烯基吡咯烷酮水溶液，8g十二烷基硫酸鈉，0.05g十二烷基硫醇加入反應(yīng)釜中，攪拌升溫至60°C下反應(yīng)。
[0035](2)將SOg丙烯酸丁酯分批連續(xù)地加入反應(yīng)釜中，在60°C下反應(yīng)，待壓力降到
0.3MPa，停止攪拌，出料至出料槽。
[0036](3)利用栗打循環(huán)閃蒸回收殘留的氯乙烯單體后，經(jīng)離心甩干后得到成品。
[0037] (4)得到的共聚樹脂的粒徑為I?2 μπι。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.微懸浮聚合制備丙烯酸酯改性氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚樹脂，其特征在于在體系中加入乳化劑和分散劑并分批連續(xù)地加入丙烯酸酯單體，聚合熱易擴(kuò)散，體系穩(wěn)定易控制，得到粒度小的共聚樹脂。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述微懸浮聚合制備丙烯酸酯改性氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚樹脂的工藝，其特征在于所用丙烯酸酯類為丙烯酸乙酯或丙烯酸丁酯。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述微懸浮聚合制備丙烯酸酯改性氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚樹脂的工藝，其特征在于所用分散劑為聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚乙烯醇接枝共聚物、羥丙基甲基纖維素、羧丙基甲基纖維素或它們的混合物。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述微懸浮聚合制備丙烯酸酯改性氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚樹脂的工藝，其特征在于所用乳化劑為十二烷基硫酸鈉、十六醇硫酸鈉、十八醇硫酸鈉等或其組入口 ο5.根據(jù)權(quán)利要求1所述微懸浮聚合制備丙烯酸酯改性氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚樹脂的工藝，其特征在于所用引發(fā)劑為過氧化二碳酸二乙基已酯、過氧化雙-(3，5，5-三甲基己酯)或它們的混合物。
【文檔編號】C08F220/18GK105985479SQ201510052370
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年2月2日
【發(fā)明人】苑會(huì)林, 安峻瑩
【申請人】北京化工大學(xué)