[其他]聚氯乙烯樹脂的制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 101985000008399
• 申請日: 1985-10-11
• 公開（公告）號: CN85108399B
• 公開（公告）日: 1988-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 伊藤健一;野源治
• 申請（專利權(quán)）人: 信越化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利代理部
• 代理人: 劉夢梅;徐汝巽

依照本發(fā)明的方法，用于氯乙烯懸浮聚合的分散劑是單體可溶性離子型表面活性劑，可聚合的乙烯基不飽和羧酸化合物的部分交聯(lián)共聚物和分子中至少含有兩個(gè)可聚合的乙烯基不飽和鍵的化合物。采用本發(fā)明的特殊分散劑通過聚合可制得體積密度高，魚眼數(shù)目大大減少、熱穩(wěn)定性顯著改善的粉狀聚氫乙烯樹脂。

本發(fā)明是關(guān)于聚氯乙烯樹脂制備方法的改進(jìn)，或更確切地說是關(guān)于一種“魚眼”數(shù)極少、體積密度顯著增加、同時(shí)具有優(yōu)良熱穩(wěn)性的粉狀聚氯乙烯樹脂的制備方法。

眾所周知，粉狀聚氯乙烯樹脂絕大多數(shù)以氯乙烯單體為原料，在自由基型聚合引發(fā)劑存在下，于水溶液介質(zhì)中進(jìn)行懸浮聚合而大量生產(chǎn)的。在擠出成型特別是硬質(zhì)或未增塑樹脂制品的擠出成型中，為了增加單位時(shí)間內(nèi)的可擠出樹脂量，提高生產(chǎn)率，一般要求聚氯乙烯樹脂粉具有盡可能大的體積密度。

人們都知道，氯乙烯單體在水溶液介質(zhì)中的懸浮聚合，粉狀聚乙烯樹脂產(chǎn)品的體積密度受水相介質(zhì)中溶解的分散劑種類和聚合反應(yīng)混合物的攪拌條件的影響極大。因此，為了提高粉狀樹脂產(chǎn)品的體積密度，人們已就這幾個(gè)方面的問題提出過種種建議和設(shè)想。以前的方法雖然能提高粉狀樹脂產(chǎn)品的體積密度，但是，所得樹脂的孔隙率降低，樹脂的魚眼數(shù)也增加了。

如考慮到成型時(shí)增塑劑的吸收和樹脂的凝膠行為，不用說應(yīng)盡可能增大聚氯乙烯樹脂產(chǎn)品的孔隙率。人們知道，為了提高樹脂的孔隙率，可在聚合介質(zhì)中加入表面活性劑。但是，采用這種方法，粉狀樹脂產(chǎn)品的體積密度卻往往下降。因此，提高聚氯乙烯樹脂的體積密度和增加孔隙率之間存在著相互矛盾的關(guān)系。同時(shí)滿足這兩個(gè)條件困難極大。

近年來，在解決這一難題方面曾提出過建議〔見日本專利公開（kohyo）57-500614和57-500650〕。按此建議，加到水介質(zhì)中去的分散劑是一種水可溶性的、含有羧基的部分交聯(lián)聚合物和水溶性非離子型表面活性劑的混合物。此法確實(shí)能在某種程度上有效地提高粉狀樹脂產(chǎn)品的體積密度，但是當(dāng)要求在提高產(chǎn)品孔隙率的同時(shí)，又要降低樹脂產(chǎn)品的魚眼數(shù)方面收效不大。特別重要的是減少魚眼數(shù)量是主產(chǎn)高質(zhì)量聚氯乙烯樹脂成型制品的關(guān)鍵因素。此外，由于聚氯乙烯樹脂產(chǎn)品的熱穩(wěn)定性很差，上述先有技術(shù)的方法往往對實(shí)際聚氯乙烯樹脂的生產(chǎn)不適用。

成型制品中存在的魚眼，是粉狀聚氯乙烯樹脂產(chǎn)品中含有的所謂玻璃狀珠造成的。這些玻璃珠是由于聚合引發(fā)劑在氯乙烯單體中（尤其是在聚合初期）的分散能力差所導(dǎo)致的結(jié)果。因此，聚合引發(fā)劑在單體中的均勻分散對防止樹脂中玻璃珠的形成甚為重要。改進(jìn)引發(fā)劑在單體中的分散均勻性有幾種方法，其中有一種是：聚合反應(yīng)器中的反應(yīng)混合物，加入聚合引發(fā)劑后，在聚合反應(yīng)開始之前充分?jǐn)嚢瑁允挂l(fā)劑盡可能均勻地分散于單體中;還有一種是，先將聚合引發(fā)劑溶解于氯乙烯單體中，然后加入聚合反應(yīng)器。然而，前一種方法也不是沒有困難：即分散劑溶于水相聚合介質(zhì)中，顯著增大了水相介質(zhì)的粘度，單靠最劇烈的攪拌也無法使引發(fā)劑達(dá)到分散均勻。另一方面，后一種方法也有其不足之處;用于溶解引發(fā)劑的單體容器的內(nèi)壁上和把含有引發(fā)劑的單體輸送到聚合反應(yīng)器的管道內(nèi)壁上會(huì)有聚合物污垢沉積。曾有的人提出，將聚合引發(fā)劑溶解于部分氯乙烯單體中，再導(dǎo)入反應(yīng)器，然后再將其余部分的單體導(dǎo)入反應(yīng)器，以清洗管道及其它設(shè)備。但是，這種方法對于改進(jìn)引發(fā)劑在單體中的分散均勻性并不比上述僅僅依靠劇烈攪拌的方法好多少。

以下是本發(fā)明的概述。

本發(fā)明旨在提供一種高耐熱性聚氯乙烯樹脂的制備方法。這種方法克服了前述幾種專利方法存在的問題和不足，制得的樹脂具有特別高的體積密度，而導(dǎo)致樹脂成型制品中存在魚眼的玻璃珠的數(shù)量大幅度減少。

本發(fā)明提出的聚氯乙烯樹脂制備方法，是將氯乙烯或以氯乙烯為主的單體混合物分散于水相聚合介質(zhì)之中，在聚合引發(fā)劑存在下進(jìn)行聚合。該聚合引發(fā)劑是水相聚合介質(zhì)與（a）可溶于單體的非離子型表面活性劑和（b）可聚合的乙烯基不飽和羧酸化合物的部分交聯(lián)聚合物相混合而成。

下面是具體方案的詳細(xì)描述。