ACR加工改性剂的合成及应用研究.pdf

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1、ACR加工改性荆的合成及应用研究《上海塑料》2010年第3期(总第151期)·新产品新技术·ACR加工改性剂的合成及应用研究张智理，杜辛颖，李良波，孟平蕊(济南大学化学化工学院，山东济南250022)摘要使用甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、苯乙烯(st)等进行共聚合成加工助剂(St—ACR)，使用红外光谱鉴定了分子结构。研究了反应时间、温度、引发荆等对特性黏度的影响，其特性黏度达到5。产品用于无增塑PVC材料的加工，具有明显促进塑化的作用和改善力学性能的作用。关键词ACR；加工性能；苯乙烯；共混改性中图分类号：TQ320．66文献标识码：A文章编号：1009

2、—5993(2010)03—0032—040前言合成低成本、高质量的ACR加工改性剂。1实验部分加工型ACR是以改善PVC的加工性能的助剂。通常由甲基丙烯酸甲酯与甲基丙烯酸酯类及1．1原料丙烯酸酯类接枝共聚而成口]。ACR加工助剂与丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、PVC相容性好，在加工过程中高相对分子质量的苯乙烯(St)、过硫酸钾(KPS)、十二烷基硫酸钠ACR分子能插入PVC分子链之间，起着“缠结”的(SDS)、PVC粉料、硬脂酸铅、轻质CaCO。、石蜡、作用，可以显著提高PVC熔体的弹性和黏性。硬脂酸、三氯甲烷。它不仅能明显改善树脂的熔体流动性、热变形性

3、、1．2主要仪器耐候性及制品表面的光泽等，而且可以提高PVC傅立叶变换红外光谱仪、真空泵、恒温装置、电制品的抗冲击性能；此外，它还起到外部润滑的作动搅拌器、乌式黏度计、差示扫描量热仪、开放式炼用，显示出优异的综合性能。其应用范围广泛，适塑机、平板硫化机、万能材料试验机、HAKKE流用于需要良好耐候性的不透明PVC制品，如管道、变仪。建筑材料以及注塑吹塑制品等。1．3AOR加工改性剂的合成ACR加工助剂的市场容量很难被其他产品取称取部分乳化剂(SDS)放入装有搅拌器、温度代。虽然国产ACR加工助剂基本满足了市场需求，计以及回流冷凝管的500mL四口烧瓶中溶解。但产品整体性能

4、逊于国外同类产品，工艺也比较落称取适量MMA，BA，加入四口烧瓶中高速搅拌制后，且成本较高。因此，开发高性能低成本的ACR成预乳液，备用。加工助剂就成了PVC生产中亟待解决的问题]。在装有搅拌器、温度计以及回流冷凝管的500实验在以甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸mI四口烧瓶中，加入适量去离子水、SDS，并溶解丁酯(BA)合成ACR加工改性剂的基础上，用苯乙加人部分预乳液，充分搅拌，在68℃下加入KPS烯(St)代替部分MMA进行合成。通过一系列表反应，再向乳液中滴加剩余的预乳液、KPS水溶征证明可以通过苯乙烯和丙烯腈替代部分MMA液，反应一段时间，自然冷却至室温，出料。

5、将制备的乳液放入冰箱中冷冻破乳，析出水溶液在常温下干燥，粉化得到粉末状ACR树脂。收稿日期：20lO一0814采用同样的步骤以St替代部分MMA进行作者简介：张智理(1984)，男，硕士研究生，研究方向为PVC塑料助剂的合成与应用。合成。一32ACR加工改性剂的合成及应用研究《上海塑料》2010年第3期(总第151期)1．4结构表征2所示，随着引发剂的增加，引发剂在乳液中的浓取适量干燥的ACR粉末与KBr混合，干燥10度增大，自由基生产速率增大，链终止速率也会增min，仔细研磨均匀，在FW一4A型粉末压片机上压大。因此，使得聚合物的平均相对分子质量有所降片，然后将样品在傅

6、立叶变换红外光谱仪上进行红低，图中曲线大致呈现这样的趋势。但是当引发剂外光谱测定。低于单体质量的0．2时，体系中未反应的单体增1．5性能测试多，固含量和单体转化率达不到预期的要求。综合1．5．1流变性能考虑，在引发剂占单体质量的0．3时效果最好。流变性能测试采用Rheocord90型HAAKE流变仪，测定PVC与ACR加工助剂共混粉料的熔融塑化性能。按照一定配方，将原料混合均匀，用哈克流变仪进行加工性能测试。实验条件：温度180℃，转速40r／min。1．5．2拉伸性能使用万能材料实验机测试ACR改性PVC的材料的抗拉伸性能。首先将PVC共混材料混合均m(F~S)：m(M

7、MA+BA)／(％)匀后，于双辊开炼机上塑炼，然后用平板硫化机在17O℃下保温20rain，加压至5MPa～1OMPa，保图2引发剂对ACR特性黏度的影响温1h，冷却至室温，取出压片，制样。测试拉伸性Fig．2EfectofKPSonintrinsicviscosityofACR能时操作温度为25℃，拉伸速率为50mm／min，样品按GB／T1O40—92进行性能测试。2．1．3聚合温度对ACR特性黏度的影响图3为聚合温度对ACR特性黏度的影响。从2结果与讨论图3中可以看出：随着反应温度的升高，引发剂分2．1影响反应的条件解速