一种用于PVC硬制品生产的助剂包生产线及其工艺制造技术

本申请涉及塑胶助剂的领域，具体公开了一种用于PVC硬制品生产的助剂包生产线及其工艺。一种用于PVC硬制品生产的助剂包生产线，包括加工改性微粒生产工序；其中，加工改性微粒生产工序包括胶乳颗粒制备步骤和加工改性微粒制备步骤，胶乳颗粒是以端羟基聚丁二烯、苯乙烯、含氟丙烯酸酯为原料，进行聚合；加工改性微粒是胶乳颗粒和氯乙烯为原料进行聚合。加工改性微粒与添加剂共混而成的助剂包加入至聚氯乙烯中，可以显著提升聚氯乙烯的加工性能和机械性能。机械性能。

【技术实现步骤摘要】
一种用于PVC硬制品生产的助剂包生产线及其工艺


[0001]本申请涉及塑胶助剂的
，更具体地说，它涉及一种用于PVC硬制品生产的助剂包生产线及其工艺。

技术介绍

[0002]聚氯乙烯(PVC)的综合性能优越，其作为五大通用塑料之一，广泛应用于建材业、轻工业、农副业等领域。PVC通常采用注塑和挤出工艺制备各种产品，但由于PVC本身的结构特点导致其分解温度与塑化温度十分接近，因此，PVC容易在加工过程中分解，释放出氯化氢，导致产品的颜色变黄，性能下降。
[0003]相关技术中，为了降低聚氯乙烯的加工难度，选择向聚氯乙烯中加入增塑剂。增塑剂主要为小分子物质，如邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯等。小分子增塑剂与PVC的相容性不佳，且添加量难以控制，增塑剂的掺加量处于反增塑浓度范围内，反而容易导致产品的性能下降。
[0004]增塑剂也可以选择高分子聚合物聚丙烯酸酯共聚物。但聚丙烯酸酯共聚物的组成复杂，不同的共聚组成使得聚丙烯酸酯共聚物的性能相差显著，从而导致聚丙烯酸酯共聚物的掺加量和加工温度都对PVC加工性能产生显著影响。当聚丙烯酸酯共聚物掺加量较低时，PVC的加工性能改善有限；而当聚丙烯酸酯共聚物的掺加量过高时，容易导致PVC熔体破裂，反而降低了产品的质量。
[0005]针对上述情况，本领域亟需开发一种能够显著提升PVC材料加工性能的助剂，使其能够在显著改善PVC加工性能的同时，还能够提升PVC产品的性能。

技术实现思路

[0006]本申请提供一种用于PVC硬制品生产的助剂包生产线及其工艺，此助剂可以充分改善PVC材料的加工性能。
[0007]第一方面，本申请提供的一种用于PVC硬制品生产的助剂包生产线，采用如下的技术方案：一种用于PVC硬制品生产的助剂包生产线，包括加工改性微粒生产工序；其中，加工改性微粒生产工序包括如下步骤：胶乳颗粒制备：将水、pH调节剂一、乳化剂、引发剂一、端羟基聚丁二烯、苯乙烯、含氟丙烯酸酯和交联剂混匀，在惰性气氛下聚合，得到胶乳颗粒；其中，端羟基聚丁二烯、苯乙烯、含氟丙烯酸酯的重量比为(12～28):(25～37)：(35～63)；加工改性微粒制备：将所得胶乳颗粒、水、pH调节剂二、分散剂二、引发剂二共混，在惰性气氛下、抽真空后，再加入氯乙烯单体聚合，得到加工改性微粒；其中，氯乙烯单体与含氟丙烯酸酯的重量比为(26.8～34.2):(35～63)。
[0008]通过采用上述技术方案，加工改性助剂通过双键加成反应使得端羟基聚丁二烯、苯乙烯、含氟丙烯酸酯先聚合形成胶乳颗粒；再在胶乳颗粒外通过加成反应接枝聚氯乙烯
链段，使得加工改性助剂加入至聚氯乙烯中可以显著改善聚氯乙烯的加工性能和机械性能。其原理如下：加工改性微粒中含有大量的酯键、羟基、氟、氯等极性较强的官能团，可以与聚氯乙烯中的极性氯元素产生诱导偶极矩相互作用，增大了加工改性微粒与聚氯乙烯分子链之间的作用力；再加上加工改性微粒呈颗粒状，支链众多，可削弱聚氯乙烯之间的作用力，促进聚氯乙烯分子链的运动，聚氯乙烯的熔体粘度保持在适中范围内，从而有利于聚氯乙烯的低温塑化；其次，加工改性微粒中含有聚氯乙烯链段使得加工改性微粒与聚氯乙烯之间具备较好的相容性，更容易插入分布至聚氯乙烯中间，在取得显著增塑作用的同时，还能够加速聚氯乙烯的熔融塑化。并且，加工改性微粒中含有的柔性烷基链段和刚性苯环链段，可以调节聚氯乙烯的机械性能。
[0009]再者，加工改性微粒中引入了碳氟键，碳氟键的强屏蔽作用可以降低酯键的断裂，从而进一步有效地提升加工改性微粒的耐热性能，使得其能够在高温下也不易断裂降解，具备长效加工性能。
[0010]同时，由于加工改性微粒中含有羟基等活性官能团，加工过程中，部分降解的聚氯乙烯产生多烯烃链段，可连接在加工改性助剂上，使得聚氯乙烯整体具备较优的稳定性。
[0011]综上，本申请中使用特制的加工改性微粒可以降低聚氯乙烯的加工难度，提高聚氯乙烯的加工性能，使得其可以在短时间内的熔融塑化；并且，加工所得产品具备优异的机械性能。
[0012]优选的，所述端羟基聚丁二烯、苯乙烯、含氟丙烯酸酯的重量比为(20～24):(30～32)：(44～50)。
[0013]优选的，所述氯乙烯单体与含氟丙烯酸酯的重量比为(30～32):(44～50)。
[0014]通过采用上述技术方案，对端羟基聚丁二烯、苯乙烯、含氟丙烯酸酯、氯乙烯单体的掺加量进行调整，使得其在相同的掺加量下，由于链段结构的调整，能够进一步优化聚氯乙烯的加工性能和综合使用性能。
[0015]优选的，所述胶乳颗粒的聚合温度为60～80℃，聚合时间为30～60min。
[0016]优选的，所述加工改性微粒的聚合温度为60～80℃，聚合时间为30～45min。
[0017]优选的，所述加工改性微粒的粒径大小为5～50μm。
[0018]通过采用上述技术方案，优化聚合温度和聚合时间，一方面能够降低爆聚现象出现的可能性，提高加工改性微粒的生产效率，另一方面，能够控制加工改性微粒的尺寸在适中范围内，使得加工改性微粒在聚氯乙烯中的分散性能得到进一步提升，加工改性微粒加入至聚氯乙烯中，不易形成应力集中点，聚氯乙烯的抗冲击性能得到改善。
[0019]优选的，所述含氟丙烯酸酯为全氟烷基乙基甲基丙烯酸酯、2
‑
(全氟丁基)乙基甲基丙烯酸酯、3
‑
(全氟
‑5‑
甲基己基)
‑2‑
羟基丙基甲基丙烯酸酯中的一种或多种。更优选的，所述含氟丙烯酸酯为3
‑
(全氟
‑5‑
甲基己基)
‑2‑
羟基丙基甲基丙烯酸酯。
[0020]通过采用上述技术方案，含氟丙烯酸酯包括但不限于2
‑
(全氟十二烷基)乙基丙烯酸酯、2
‑
(全氟丁基)乙基丙烯酸酯、全氟烷基乙基甲基丙烯酸酯等；相较于2
‑
(全氟十二烷基)乙基丙烯酸酯，2
‑
(全氟丁基)乙基丙烯酸酯、全氟烷基乙基甲基丙烯酸酯、2
‑
(全氟丁基)乙基甲基丙烯酸酯，3
‑
(全氟
‑5‑
甲基己基)
‑2‑
羟基丙基甲基丙烯酸酯的氟链长度适中，对端羟基聚丁二烯、苯乙烯接枝率的影响较小，有利于聚氯乙烯加工性能和机械性能的进
一步改善。
[0021]可选的，所述助剂包还包括添加剂，所述添加剂为氧化锌。
[0022]通过采用上述技术方案，添加剂包括但不限于紫外线吸收剂、热稳定剂、润滑剂等，紫外线吸收剂随加工改性微粒共同加入至聚氯乙烯中，可以有效改善聚氯乙烯产品的抗黄变性能，进一步改善聚氯乙烯的综合使用性能。氧化锌能够对紫外光起到一定的反射作用，可以对加工改性助剂的抗黄变性能起到较好的改善作用。同时，氧化锌表面含有羟基等活性官能团，可通过氢键等极性键的作用，与加工改性微粒之间具备较好的相容性，从而在聚氯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于PVC硬制品生产的助剂包生产线，其特征在于，包括加工改性微粒生产工序；其中，加工改性微粒生产工序包括如下步骤：胶乳颗粒制备：将水、pH调节剂一、乳化剂、引发剂一、端羟基聚丁二烯、苯乙烯、含氟丙烯酸酯和交联剂混匀，在惰性气氛下聚合，得到胶乳颗粒；其中，端羟基聚丁二烯、苯乙烯、含氟丙烯酸酯的重量比为(12～28):(25～37)：(35～63)；加工改性微粒制备：将所得胶乳颗粒、水、pH调节剂二、分散剂二、引发剂二共混，在惰性气氛下、抽真空后，再加入氯乙烯单体聚合，得到加工改性微粒；其中，氯乙烯单体与含氟丙烯酸酯的重量比为(26.8～34.2):(35～63)。2.根据权利要求1所述的一种用于PVC硬制品生产的助剂包生产线，其特征在于：所述端羟基聚丁二烯、苯乙烯、含氟丙烯酸酯的重量比为(20～24):(30～32)：(44～50)。3.根据权利要求2所述的一种用于PVC硬制品生产的助剂包生产线，其特征在于：所述氯乙烯单体与含氟丙烯酸酯的重量比为(30～32):(44～50)。4.根据权利要求1所述的一种用于PVC硬制品生产的助剂包生产线，其特征在于：所述胶乳颗粒的聚合温度为60～80℃，聚合时间为30～6...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾爱东，单单，陈斌，
申请(专利权)人：德裕安徽科技有限公司，
类型：发明
国别省市：