一种耐黄变聚氯乙烯树脂及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种耐黄变聚氯乙烯树脂及其制备方法，包括以下步骤：S1：聚合釜抽真空，向聚合釜中加入水、分散剂、单体、引发剂，升高聚合釜温度开始聚合反应；S2：反应过程加入消泡剂，反应结束后加入复合抗氧剂型终止剂与耐黄变助剂；S3：聚合釜内浆料经汽提、干燥制得耐黄变聚氯乙烯树脂。本发明专利技术提供的耐黄变聚氯乙烯树脂及其制备方法可以有效提升聚氯乙烯树脂的热稳定性、老化白度和耐黄变性能，产品在下游加工过程中的制品黄变问题得到有效改善。下游加工过程中的制品黄变问题得到有效改善。

【技术实现步骤摘要】
一种耐黄变聚氯乙烯树脂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及聚氯乙烯树脂领域，特别涉及一种耐黄变聚氯乙烯树脂及其制备方法。

技术介绍

[0002]聚氯乙烯树脂(PVC)是由氯乙烯单体聚合而成，因其具有优异的力学性能、耐腐蚀性能，低廉的价格等优势，在世界范围内得到了广泛的应用，其使用量在各种合成材料中高居第二且消费量逐年增加。随着下游客户的不断发展，其对聚氯乙烯树脂的要求也日益增加，如对聚氯乙烯下游制品的白度和耐黄变性能的要求等，通常下游厂家在加工过程中都会加入各种助剂来提升PVC制品各种性能，但是随着聚氯乙烯产能的扩张，PVC下游逐步发展为买家市场，因此提供一种自身高白度、耐黄变的PVC树脂显得尤为重要。
[0003]中国专利CN107033374B采用乙醇、液体石碳酸、蓝色素类物质、去离子水等物质复配而成一种增白助剂，利用该增白助剂对聚氯乙烯树脂进行增白，但该方法利用的是颜色互补原理减弱树脂视觉上的黄色深度，实际上并没有从根本上提升PVC树脂的白度和耐黄变性能，在下游加工过程中树脂很容易在高温下降解，导致制品出现严重的黄变，力学性能也会出现明显的下降，极大地限制了PVC产品的下游应用。
[0004]中国专利CN106893011B采用二乙基羟胺与抗氧剂等复配而成终止剂，利用该终止剂提升PVC产品的白度和热稳定性，该方法一定程度上提升了产品的热稳定性，减弱了PVC树脂在下游高温加工过程中的黄变，但是该方法所用终止剂中的抗氧剂本身在高温下就会氧化为醌类等显色物质，同时随着下游制品加工温度的升高和加工时间的延长，抗氧剂消耗完后，PVC制品仍然会出现比较快速的黄变。
[0005]针对上述问题，需解决现有聚氯乙烯制备方法制得的聚氯乙烯树脂白度低、耐黄变性能差的问题。

技术实现思路

[0006]针对现有技术中存在的不足，本专利技术的目的是提供一种耐黄变聚氯乙烯树脂的制备方法，用于解决现有聚氯乙烯制备方法制得的聚氯乙烯树脂白度低、耐黄变性能差的问题。
[0007]为达到上述专利技术目的，本专利技术采用如下的技术方案：
[0008]一种耐黄变聚氯乙烯树脂的制备方法，所述方法包含如下步骤：
[0009]S1：聚合釜抽真空，向聚合釜中加入水、分散剂、单体、引发剂，升高聚合釜温度开始聚合反应；
[0010]S2：反应过程加入消泡剂，反应结束后加入复合抗氧剂型终止剂与耐黄变助剂；
[0011]S3：聚合釜内浆料经汽提、干燥制得耐黄变聚氯乙烯树脂；
[0012]其中，所述S2中的耐黄变助剂具有如下结构：
[0013][0014]本专利技术在聚合反应后期加入可与抗氧剂型终止剂起协同作用的改性氧化钒耐黄变助剂，该抗氧剂克服了传统抗氧剂易迁移析出的缺点，在PVC受热降解过程中，可以分解PVC降解产生的氢过氧化物，将终止剂被氧化后产生的醌类有色物质还原为酚(无色)，同时可以吸收PVC热降解产生的氯化氢，稳定促进PVC降解的金属离子，从而能够更好地减少PVC在下游加工过程中的不稳定结构含量，提升光/热稳定性、抗氧化性及抗菌性，实现PVC树脂的高白度和耐黄变性能的提高。
[0015]本专利技术中，S1和S2所述氯乙烯单体、水、分散剂、引发剂、消泡剂、终止剂、耐黄变助剂的质量比为(1100
‑
1300):(2000
‑
2100):(2
‑
3):(1
‑
2):(0.1
‑
0.5):(1
‑
4):(1
‑
4)，优选(1150
‑
1250):(2000
‑
2050):(2
‑
3):(1
‑
2):(0.2
‑
0.4):(1
‑
2):(1
‑
2)，更优选比例为1200:2040:2.5:1.6:0.3:1:2。
[0016]本专利技术中，S1所述分散剂为醇解度分别为88％，72％，55％的三种聚乙烯醇分散剂复配而成；优选地，三种聚乙烯醇分散剂的质量比为(1
‑
4):(1
‑
6):(0
‑
4)，优选(1
‑
3):(1
‑
4):(1
‑
2)，更优选比例为2:3:1。
[0017]本专利技术中，S1所述引发剂为过氧化新癸酸叔丁酯和过氧化新癸酸异丙苯酯。
[0018]本专利技术中，S1所述聚合反应温度为55
‑
64℃，聚合压降为0.1
‑
0.2MPa。
[0019]本专利技术中，S2所述消泡剂为聚醚消泡剂和/或聚醚改性有机硅消泡剂，优选聚醚改性有机硅消泡剂。
[0020]本专利技术中，S2所述复合抗氧剂型终止剂为抗氧剂1076、抗氧剂245、抗氧剂DLTDP和二乙基羟胺中的多种。
[0021]本专利技术中，S2所述耐黄变助剂的制备方法如下：
[0022]SS1：2,4
‑
二叔丁基苯酚、水、浓硫酸加热，加入多聚甲醛，恒温反应结束后抽滤、洗涤、干燥；
[0023]SS2：将2,2
’‑
亚甲基双(4,6
‑
二叔丁基苯酚)、石油醚和三乙胺加入反应器，升温，加入三氯化磷溶液，恒温反应结束后过滤、水洗、干燥，得氯代2,2'
‑
亚甲基双(4,6
‑
二叔丁基苯基)亚磷酸酯；
[0024]SS3：将氯代2,2'
‑
亚甲基双(4,6
‑
二叔丁基苯基)亚磷酸酯，改性二氧化钒加入反应器，加入二甲基甲酰胺，碳酸钾，升温，恒温反应结束后过滤、干燥，得到的白色粉末即为目标耐黄变助剂。
[0025]本专利技术中，SS3所述改性氧化钒采的制备方法如下：
[0026]将乙醇、水加入反应器中，加入冰醋酸、N
‑
(2
‑
乙胺基)
‑
3丙氨基三甲氧基硅烷，加入氧化钒分散液搅拌，反应结束后将反应液离心得沉淀物，清洗沉淀物、干燥，得到改性氧化钒粉末。
[0027]本专利技术的另一目的在于提供一种耐黄变助剂。
[0028]一种耐黄变助剂，采用所述的耐黄变聚氯乙烯树脂制备方法中助剂制备方法制备获得。
[0029]本专利技术的又一目的在于提供一种耐黄变聚氯乙烯树脂。
[0030]一种耐黄变聚氯乙烯树脂，采用上述的耐黄变聚氯乙烯树脂制备方法制备获得，或采用上述的耐黄变助剂制备，树脂160℃热老化白度78
‑
81，185℃双辊开炼40min后，薄膜白度75
‑
79。。
[0031]本专利技术具有以下有益效果：
[0032]所述耐黄变聚氯乙烯树脂可以减少聚氯乙烯树脂分子链中的不稳定结构，消除残存的引发剂和自由基，在下游加工过程中，可以有效减弱树脂受热发生的热降解，同时抑制PVC在高温下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐黄变聚氯乙烯树脂的制备方法，其特征在于，所述方法包含如下步骤：S1：聚合釜抽真空，向聚合釜中加入水、分散剂、氯乙烯单体、引发剂，升高聚合釜温度开始聚合反应；S2：反应过程加入消泡剂，反应结束后加入复合抗氧剂型终止剂与耐黄变助剂；S3：聚合釜内浆料经汽提、干燥制得耐黄变聚氯乙烯树脂；其中，所述S2中的耐黄变助剂具有如下结构：2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，S1和S2所述氯乙烯单体、水、分散剂、引发剂、消泡剂、终止剂、耐黄变助剂的质量比为(1100
‑
1300):(2000
‑
2100):(2
‑
3):(1
‑
2):(0.1
‑
0.5):(1
‑
4):(1
‑
4)，优选(1150
‑
1250):(2000
‑
2050):(2
‑
3):(1
‑
2):(0.2
‑
0.4):(1
‑
2):(1
‑
2)，更优选比例为1200:2040:2.5:1.6:0.3:1:2。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，S1所述分散剂为醇解度分别为88％，72％，55％的三种聚乙烯醇分散剂复配而成；优选地，三种聚乙烯醇分散剂的质量比为(1
‑
4):(1
‑
6):(0
‑
4)，优选(1
‑
3):(1
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4):(1
‑
2)，更优选比例为2:3:1；和/或，S1所述引发剂为过氧化新癸酸叔丁酯和过氧化新癸酸异丙苯酯；和/或，S1所述聚合反应温度为55
‑
64℃，聚合压降为0.1
‑
0.2MPa。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛奇，孟圆圆，郭烟冬，黄晓亮，徐彦龙，刘一，秦中宇，李源，张宏科，
申请(专利权)人：万华化学集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：