耐候改性液和彩色耐候聚氯乙烯树脂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及悬浮法制备聚氯乙烯技术领域，是一种耐候改性液和彩色耐候聚氯乙 烯树脂及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 国内外PVC的改性主要以后加工物理改性为主，在后加工过程中为了改观PVC的 颜色，向PVC颗粒中添加各种色母料；为了改进PVC耐候性向PVC颗粒中添加光稳定剂、热 稳定剂等；为了提高抗冲改性剂向PVC颗粒中添加CPE及ACR等改性剂，改性方法以共混改 性为主，其改性效果与助剂添加量、共混时间有很大关系。在后加工改性过程中，难免存在 混合不均匀，制品性能差的现象。而目前，对PVC进行改性主要是向PVC颗粒中加入各种添 加剂后进行共挤达到，属于物理改性，但是该方法操作复杂、性能不稳定。
【发明内容】
[0003] 本发明提供了一种耐候改性液和彩色耐候聚氯乙烯树脂及其制备方法，克服了上 述现有技术之不足，其能有效解决目前对PVC进行物理改性存在操作复杂、性能不稳定的 问题。
[0004] 本发明的技术方案之一是通过以下措施来实现的：一种耐候改性液，其按下述方 法得到：第一步，原料按重量份数计分别称取十二烷基苯磺酸钠2份至5份、羟丙基甲基纤 维素5份至8份、纳米二氧化钛300份至500份、受阻胺类光稳定剂10份至15份和水980 份至1020份；第二步，在搅拌状态下向水中加入十二烷基苯磺酸钠，待十二烷基苯磺酸钠 在水中溶解完毕后，再向其中加入纳米二氧化钛和受阻胺类光稳定剂得到混合溶液；第三 步，将混合溶液搅拌18分钟至22分钟，然后进行超声分散20分钟至30分钟，超声结束后 将物料冷却至65°C至75°C并恒温搅拌18分钟至22分钟，接着向其中加入羟丙基甲基纤维 素继续搅拌8分钟至12分钟后得到耐候改性液。
[0005] 下面是对上述发明技术方案之一的进一步优化或/和改进： 上述受阻胺类光稳定剂为受阻胺光稳定剂622、受阻胺光稳定剂770、受阻胺光稳定 剂944、受阻胺光稳定剂783、受阻胺光稳定剂791、受阻胺光稳定剂3853、受阻胺光稳定 剂292、受阻胺光稳定剂123中的一种以上；或/和，第二步和第三步中的搅拌速率均为 150rmp至250rmp;或/和，第三步中的超声的超声功率为300W至500W。
[0006] 本发明的技术方案之二是通过以下措施来实现的：一种候改性液的制备方法，其 按下述步骤进行：第一步，原料按重量份数计分别称取十二烷基苯磺酸钠2份至5份、羟丙 基甲基纤维素5份至8份、纳米二氧化钛300份至500份、受阻胺类光稳定剂10份至15份 和水980份至1020份；第二步，在搅拌状态下向水中加入十二烷基苯磺酸钠，待十二烷基 苯磺酸钠在水中溶解完毕后，再向其中加入纳米二氧化钛和受阻胺类光稳定剂得到混合溶 液；第三步，将混合溶液搅拌18分钟至22分钟，然后进行超声分散20分钟至30分钟，超声 结束后将物料冷却至65°C至75°C并恒温搅拌18分钟至22分钟，接着向其中加入羟丙基甲 基纤维素继续搅拌8分钟至12分钟后得到耐候改性液。
[0007] 下面是对上述发明技术方案之二的进一步优化或/和改进： 上述受阻胺类光稳定剂为受阻胺光稳定剂622、受阻胺光稳定剂770、受阻胺光稳定 剂944、受阻胺光稳定剂783、受阻胺光稳定剂791、受阻胺光稳定剂3853、受阻胺光稳定 剂292、受阻胺光稳定剂123中的一种以上；或/和，第二步和第三步中的搅拌速率均为 150rmp至250rmp;或/和，第三步中的超声的超声功率为300W至500W。
[0008] 本发明的技术方案之三是通过以下措施来实现的：一种使用根据技术方案之一的 耐候改性液得到的彩色耐候聚氯乙烯树脂，该彩色耐候聚氯乙烯树脂的原料按重量份数计 包括水7950份至8050份、氯乙烯单体4950份至5050份、聚乙烯醇3份至5份、羟丙基甲 基纤维素1份至2份、有机染料2. 5份至12份、耐候改性液250份至850份、pH调节剂1. 8份至2. 2份、引发剂2份至4份、终止剂2份至5份。
[0009] 下面是对上述发明技术方案之三的进一步优化或/和改进： 上述该彩色耐候聚氯乙烯树脂按下述方法得到：第一步，向聚合釜内加入水、聚乙烯醇 和羟丙基甲基纤维素，搅拌15分钟至25分钟；第二步，继续向聚合釜内加入有机染料、耐 候改性液、pH调节剂和引发剂，搅拌25分钟至35分钟；第三步，用氮气对聚合釜进行置换， 置换出聚合釜内的空气，置换完毕后将聚合釜内的物料升温至55°C至65°C，然后继续向聚 合釜内加入氯乙烯单体，搅拌25分钟至35分钟，并在该搅拌状态下将聚合釜内的物料升 温至56°C至57°C进行聚合反应3. 5小时至4. 5小时，聚合反应过程中控制聚合釜内压力 为0. 8MPa至0. 9MPa;第四步，聚合反应完成后向聚合釜内加入终止剂，最后进行出料并在 60°C至70°C条件下将物料干燥至质量含水量不超过0. 5%即得到彩色耐候聚氯乙烯树脂。
[0010] 上述第一步、第二步和第三步中搅拌的搅拌速率均为280r/min至340r/min;或/ 和，pH调节剂为碳酸氢钠；或/和，有机染料为耐晒大红BBN、永固黄G、酞菁蓝B、酞菁绿G7 中的一种；或/和，引发剂为引发剂EHP;或/和，终止剂为丙酮缩氨基硫脲。
[0011] 本发明的技术方案之四是通过以下措施来实现的：一种彩色耐候聚氯乙烯树脂的 制备方法，其按下述步骤进行：第一步，向聚合釜内加入水、聚乙烯醇和羟丙基甲基纤维素， 搅拌15分钟至25分钟；第二步，继续向聚合釜内加入有机染料、耐候改性液、pH调节剂和 引发剂，搅拌25分钟至35分钟；第三步，用氮气对聚合釜进行置换，置换出聚合釜内的空 气，置换完毕后将聚合釜内的物料升温至55°C至65°C，然后继续向聚合釜内加入氯乙烯单 体，搅拌25分钟至35分钟，并在该搅拌状态下将聚合釜内的物料升温至56°C至57°C进行 聚合反应3. 5小时至4. 5小时，聚合反应过程中控制聚合釜内压力为0. 8MPa至0. 9MPa;第 四步，聚合反应完成后向聚合釜内加入终止剂，最后进行出料并在60°C至70°C条件下将物 料干燥至质量含水量不超过0.5%即得到彩色耐候聚氯乙烯树脂，其中，该彩色耐候聚氯乙 烯树脂的原料按重量份数计包括水7950份至8050份、氯乙烯单体4950份至5050份、聚乙 烯醇3份至5份、羟丙基甲基纤维素1份至2份、有机染料2. 5份至12份、耐候改性液250 份至850份、pH调节剂1. 8份至2. 2份、引发剂2份至4份、终止剂2份至5份。
[0012] 下面是对上述发明技术方案之四的进一步优化或/和改进： 上述第一步、第二步和第三步中搅拌的搅拌速率均为280r/min至340r/min;或/和， pH调节剂为碳酸氢钠；或/和，有机染料为耐晒大红BBN、永固黄G、酞菁蓝B、酞菁绿G7中 的一种；或/和，引发剂为引发剂EHP;或/和，终止剂为丙酮缩氨基硫脲。
[0013] 根据本发明方法制备彩色耐候聚氯乙烯树脂的方法，是在制备聚氯乙烯树脂的原 料中加入有机染料，属于化学改性，根据本发明方法得到的彩色耐候聚氯乙烯的颜色稳定 性、持久性更好、强度更佳，性能更稳定，并且本发明方法操作简单，实施性较强。
【具体实施方式】
[0014] 本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体 的实施方式。除非特别说明，本发明中的％均为质量百分数；除非特别说明，制备过程在常 温、常压状态下进行；除非特别说明，本发明中采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规 试剂、方法和设备；除非特别说明，本发明中所用试剂均为市购；除非特别说明，本发明中 的水为去离子水；除非特别说明，本发明中的溶液均为溶剂为水的水溶液，例如，若未做特 别说明，盐酸溶液为盐酸水溶液。
[0015] 下面结合实施例对本发明作进一步描述： 实施例1，该耐候改性液按下述制备方法得到：第一步，原料按重量份数计分别称取 十二烷基苯磺酸钠2份至5份、羟丙基甲基纤维素5份至8份、纳米二氧化钛300份至500 份、受阻胺类光稳定剂10份至15份和水980份至1020份；第二步，在搅拌状态下向水中加 入十>烧基苯横酸纳，待十>烧基苯横酸纳在水中溶解完毕后，再向其中加入纳米>氧化 钛和