【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于pvc树脂，具体涉及一种低皮膜含量球形pvc树脂及其制备方法。
技术介绍
1、pvc球形树脂，外观呈圆球状，颗粒直径大于105μm，平均形状因素大于0.95、表观密度高、内部孔隙均匀、颗粒表面光滑、干流性好。在挤出加工管材及异型材时，能迅速填满挤出机螺杆而达到高度增密的作用，在热和剪切力的作用下，熔融速度快，熔体粘度低，流动性好，胶化度高，加工性能好，易于混料，挤出磨擦热低，无过热点，所得制品质量高，因此球形树脂能适应高速挤出加工要求，即使在同一转速下挤出成型加工的速率也远远大于非球形树脂。
2、pvc球形树脂的性能优于普通悬浮树脂，主要表现在以下几个方面：(1)树脂颗粒外形呈球状(普通pvc树脂形状因素0.76，而球形树脂大于0.95)，颗粒规整度高。(2)树脂内部孔隙均匀，比表面积大。(3)球形树脂表观密度高，比同聚合度悬浮法普通树脂高15％以上。(4)球形树脂干流性好，加工时易塑化，熔体流变性好，热稳定性高。(5)具有抗静电性。用球形树脂加工大口径管材可使挤出机的挤出速率提高15～25％，大幅度降低管材成本，而且管材质量好；生产pvc球形树脂的过程中，由于生成的树脂颗粒保持球形，因而粘釜较轻；此外球形树脂表观密度高、装填系数大，可以大量节约包装和运输费用。球形树脂不但可作为管材专用树脂，还可用作各种异型材、透明片材及包装材料等。
3、目前，外国开发球形树脂的公司主要有美·古德里奇(b.f.goodrich chem)、西方石油化学公司(occidental)霍克公司和陶氏(dow)化学
4、国内用于pvc管材生产的树脂大多为pvc-sg4、5树脂，只能生产小口径的管材，且制得的管材质量不高，生产效率低，成本高，在生产大口径管材时，因树脂颗粒形态等原因，易产生气泡，塑化能力低、热稳定性差，从而严重影响了制品质量。我国目前使用的pvc管材专用树脂无论在质量和品种上与国外相比，都有相当大的差距。
5、专利cn85107946a公开了一种球形聚氯乙烯颗粒的制作方法，选用部分交联的基本上未中和的聚丙烯酸作为分散剂，同时加入特定的表面活性剂。但其分散体系对聚合配方和体系的ph值要求较高。一方面，此种分散剂国内没有，成本高，另一方面，因聚合发生在酸性的侧链上，体系ph值敏感性强。
6、专利us4435524a公布了一种球形聚氯乙烯颗粒的制备方法，选用不溶于水的分散剂，包含一种或一种以上羧酸类单体与多元不饱和化合物合成的基本未中和的交联共聚物，至少一种聚环氧乙烷表面活性剂和非聚环氧乙烷表面活性剂，整个反应周期需对反应介质进行快速搅拌。因国内无上述分散剂，成本较高，该方法在国内应用同样受到限制。
7、专利cn1280317c介绍了一种卫生级球形聚氯乙烯树脂制备方法，采用水溶性分散剂、润滑剂、油溶性引发剂、水相界面阻聚剂等助剂均匀混合后，经悬浮聚合制作而成的。其中搅拌转速采用前期低速，降压时升高转速的工艺条件。但其分散体系中分散剂保胶能力偏弱，氯化石蜡、石蜡、硬脂酸或硬脂酸盐的化合物等助剂的加入易造成体系失稳；且树脂颗粒圆度偏低，吸油率偏低。
8、专利cn104877056a介绍了一种减少表面皮膜、提高孔隙率的聚氯乙烯树脂制备方法，通过在聚合转化率10～20％时提高搅拌转速及加入醇胺等方式改善颗粒皮膜、孔隙性能，其分散体系为两种或两种以上不同黏度纤维素复合分散剂，相对保胶能力偏弱，而聚合转化率10～20％正是颗粒骨架形成阶段，提高转速及加入醇胺均易造成体系失稳，且制得的树脂与球形粒子无关。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是：提供一种低皮膜含量球形pvc树脂，皮膜含量低，表观密度高，树脂残单脱除快，在后加工过程中树脂增塑剂吸收时间短，给料快、生产效率高，适合大口径管材的生产；本专利技术还提供其制备方法。
2、本专利技术所述的低皮膜含量球形pvc树脂的制备方法，步骤如下：
3、将氯乙烯、去离子水、引发剂、分散剂、链转移剂、分散助剂加入设有搅拌装置的聚合釜中，抽真空至压力为-0.08～-0.12mpa，在60～70℃温度下开始聚合反应，保持聚合温度直至压力下降0.1～0.30mpa时，加入终止剂，获得聚氯乙烯悬浮液；脱除未反应的氯乙烯单体，离心悬浮液后干燥，得到低皮膜含量球形pvc树脂。
4、本专利技术中，所述去离子水电导率为1～5μs/cm；去离子水加入量为氯乙烯质量的1.2～2.0倍。
5、本专利技术中，所述引发剂为过氧化新癸酸叔丁酯、过氧化特戊酸叔戊酯、过氧化特戊酸叔己酯、过氧化双(3,5,5-己酰)、偶氮二异庚腈中的一种或多种；优选为质量比为1:1～1:3的过氧化新癸酸叔丁酯和过氧化特戊酸叔己酯或过氧化双(3,5,5-己酰)混合。
6、所述引发剂加入量为氯乙烯质量的0.02～0.10％。
7、所述的引发剂可以是溶剂型，也可以加入乳化剂进行预处理制成含量为5～40wt％的均匀乳液；所述的乳化剂优选聚乙烯醇，进一步优选醇解度在65～75％之间、粘度为5～10mpa·s(4％溶液20℃)的聚乙烯醇。
8、本专利技术中，所述的分散剂为聚乙烯醇、纤维素中的一种或两种；优选为质量比1:1～1:3的纤维素和聚乙烯醇的混合物。
9、优选地，聚乙烯醇的聚合度在800～2000之间、醇解度为65～75％。在上述指标范围内的聚乙烯醇保胶能力适中，属于水溶性高醇解度聚乙烯醇中保胶能力偏弱的品种，可降低树脂皮膜含量，与分散助助剂共同作用生成低皮膜球形pvc树脂。
10、优选地，纤维素醚为羟丙基甲基纤维素，粘度为40～60mpa·s(2％溶液20℃)，其甲基取代度为1.6～2.0、含量为19～30％，羟丙基取代度为0.1～0.3、含量为4.0～12.0％。进一步优选地，优选羟丙基甲基纤维素的甲基取代度为1.8～2.0、含量为27～30％，羟丙基取代度为0.2～0.3、含量为7.0～12.0％。在上述指标范围内的羟丙基甲基纤维素构成的分散体系保胶能力适中，减少皮膜含量的同时与分散助剂共同作用生成低皮膜球形pvc树脂。
11、所述分散剂加入量为氯乙烯质量的0.02～0.10％。
12、本专利技术中，所述链转移剂为硫醇化合物、三氯乙烯、四氯化碳、1-氯-1-碘乙烷中的一种或多种。
13、优选地，硫醇化合物为2-巯基乙醇、巯基乙酸-2-乙基己酯、巯基乙酸异辛脂或乙二醇二巯基乙酸酯。
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【技术保护点】
1.一种低皮膜含量球形PVC树脂的制备方法，其特征在于：步骤如下：
2.根据权利要求1所述的低皮膜含量球形PVC树脂的制备方法，其特征在于：去离子水加入量为氯乙烯质量的1.2～2.0倍。
3.根据权利要求1所述的低皮膜含量球形PVC树脂的制备方法，其特征在于：引发剂为过氧化新癸酸叔丁酯、过氧化特戊酸叔戊酯、过氧化特戊酸叔己酯、过氧化双(3,5,5-己酰)、偶氮二异庚腈中的一种或多种；引发剂加入量为氯乙烯质量的0.02～0.10％。
4.根据权利要求1所述的低皮膜含量球形PVC树脂的制备方法，其特征在于：分散剂为质量比1:1～1:3的纤维素和聚乙烯醇的混合物；分散剂加入量为氯乙烯质量的0.02～0.10％。
5.根据权利要求1所述的低皮膜含量球形PVC树脂的制备方法，其特征在于：聚乙烯醇的聚合度在800～2000之间、醇解度在70～90％之间。
6.根据权利要求1所述的低皮膜含量球形PVC树脂的制备方法，其特征在于：纤维素醚为羟丙基甲基纤维素，20℃下2wt％溶液粘度为40～60mPa·s，其甲基取代度为1.6～2.0、含
7.根据权利要求1所述的低皮膜含量球形PVC树脂的制备方法，其特征在于：醇胺类化合物的加入量为氯乙烯质量的0.05～0.15％；胆碱的加入量为氯乙烯质量的0.03～0.06％。
8.根据权利要求1所述的低皮膜含量球形PVC树脂的制备方法，其特征在于：链转移剂为硫醇化合物、三氯乙烯、四氯化碳、1-氯-1-碘乙烷中的一种或多种；链转移剂加入量为氯乙烯质量的0.005～0.035％。
9.根据权利要求1所述的低皮膜含量球形PVC树脂的制备方法，其特征在于：终止剂为二乙基羟胺、丙酮缩氨基硫脲的一种或两种；终止剂的加入量为氯乙烯质量的0.003～0.02％。
10.一种低皮膜含量球形PVC树脂，其特征在于：由权利要求1-9任一项所述的制备方法制备得到。
...【技术特征摘要】
1.一种低皮膜含量球形pvc树脂的制备方法，其特征在于：步骤如下：
2.根据权利要求1所述的低皮膜含量球形pvc树脂的制备方法，其特征在于：去离子水加入量为氯乙烯质量的1.2～2.0倍。
3.根据权利要求1所述的低皮膜含量球形pvc树脂的制备方法，其特征在于：引发剂为过氧化新癸酸叔丁酯、过氧化特戊酸叔戊酯、过氧化特戊酸叔己酯、过氧化双(3,5,5-己酰)、偶氮二异庚腈中的一种或多种；引发剂加入量为氯乙烯质量的0.02～0.10％。
4.根据权利要求1所述的低皮膜含量球形pvc树脂的制备方法，其特征在于：分散剂为质量比1:1～1:3的纤维素和聚乙烯醇的混合物；分散剂加入量为氯乙烯质量的0.02～0.10％。
5.根据权利要求1所述的低皮膜含量球形pvc树脂的制备方法，其特征在于：聚乙烯醇的聚合度在800～2000之间、醇解度在70～90％之间。
6.根据权利要求1所述的低皮膜含量球形pvc树脂的制备方法，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：鲍春伟，郭岩锋，杨忠梅，车万里，张磊，郭卫东，张立红，袁锦慧，裴晓静，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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