一种低温下具有韧性、硬度的丙烯酸酯类树脂的制备方法与流程

文档序号:14167167阅读:481来源:国知局
本发明涉及到一种丙烯酸酯类树脂的制备方法,特别是在一种低温下具有韧性、硬度的丙烯酸酯类树脂的制备方法。
背景技术
:丙烯酸树脂,英文名:poly(1-carboxyethylene)或poly(acrylicacid)。是由丙烯酸酯类和甲基丙烯酸酯类及其它烯属单体共聚制成的树脂,通过选用不同的树脂结构、不同的配方、生产工艺及溶剂组成,可合成不同类型、不同性能和不同应用场合的丙烯酸树脂,丙烯酸树脂根据结构和成膜机理的差异又可分为热塑性丙烯酸树脂和热固性丙烯酸树脂。丙烯酸树脂的成型体的透明性优异、具有漂亮的外观和耐候性,广泛用于电器部件、车辆部件、光学用部件、装饰品、广告牌等用途。其中,膜状的丙烯酸树脂成型体(以下记作“丙烯酸树脂膜”)由于具有透明性、耐候性、柔软性、加工性优异的特性,因此,层叠在各种树脂成型品、木工制品和金属成型品的表面,有助于提高外观。而本申请人从事的是丙烯酸树脂塑料桶的生产设备,利用现有原料生产的塑料桶其在寒冷气候条件下气侯环境下都降低了丙烯酸树脂塑料桶的韧性、硬度,塑料桶的制备机械是本公司的主营产品,而如何提高生产出的塑料桶在寒冷气候下的韧性、硬度,进而进一步提升该塑料桶制备机械生产出的产品塑料桶的质量,成为亟需解决的问题,目前该领域的技术一直没有提高。技术实现要素:本发明的课题是提供一种丙烯酸树脂组合物及其成型体,增加丙烯酸酯类树脂成型体再低温韧性、硬度,选择n,n'-亚乙基双硬脂酰胺、碳酸锆铵、(+)-茚胺醇2,6-二乙基苯肼三氮唑、2-氨基苯酚-4-磺酰甲胺为催化剂,l-古罗糖醛酸八糖、2,4,6-三异丙基-1,3,5-三氧杂环己烷、n,n-二乙基丙炔胺甲酸盐、3-氟-4-羟基苯硼酸为增韧剂,并在耐寒剂作用下使其在高寒地带能够正常使用,延长其使用寿命。一种低温下具有韧性、硬度的丙烯酸酯类树脂的制备方法,其按照重量份组成为:将丙烯酸树脂70~80重量份、增韧剂3~4重量份、耐寒剂1~2重量份、交联剂为2.1~3.7重量份,偶联剂2~4重量份,抗氧化剂为3~6重量份,催化剂1~2重量份,增塑剂1.2~3.3重量份混合均匀,按照原料干燥、配料、混合搅拌、混炼、冷却牵条、切粒这几项工序制作而成,特别是混炼工序在双螺杆挤出机中进行,要保证双螺杆挤出机的机头压力不小于1mpa,螺杆转速120转/分,排气真空度不大于0.05,三段料筒温度为摄氏150-200℃之间,三段料筒温度分别为摄氏150℃、180℃、200℃,获得的丙烯酸酯类树脂。所述的偶联剂为γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物、异辛基三氯硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷的任意一种;所述的增塑剂为邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸二环己酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二异癸酯的任意一种;所述的抗氧化剂为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、二丁基羟基甲苯的任意一种;所述的交联剂为2,5-二甲基-2,5二叔丁基过氧化己烷、三亚乙基四胺、二甲胺基丙胺、二乙胺基丙胺、六氢邻苯二甲酸酐的任意一种;催化剂为n,n'-亚乙基双硬脂酰胺、碳酸锆铵、(+)-茚胺醇2,6-二乙基苯肼三氮唑、2-氨基苯酚-4-磺酰甲胺的任意一种;所述增韧剂为l-古罗糖醛酸八糖、2,4,6-三异丙基-1,3,5-三氧杂环己烷、n,n-二乙基丙炔胺甲酸盐、3-氟-4-羟基苯硼酸的任意一种;所述耐寒剂为取7.1g丙烯酰胺和邻苯二甲酸6.2g置于三口烧瓶中,将其固定于恒温水浴中,加入15%的氢氧化钾溶液50ml,搅拌20min,调节反应温度至60℃,加入木质素磺酸钠3.5g和6.2g磺胺,反应3h,再加入1-十二烷基磺酰氯3.5g,70℃反应2h,所得液体喷雾干燥,得到产物耐寒剂。本发明相比现有技术的优势在于:(1)增韧剂为l-古罗糖醛酸八糖、2,4,6-三异丙基-1,3,5-三氧杂环己烷、n,n-二乙基丙炔胺甲酸盐、3-氟-4-羟基苯硼酸增加了材料的拉伸强度和永久变形率。(2)催化剂为n,n'-亚乙基双硬脂酰胺、碳酸锆铵、(+)-茚胺醇2,6-二乙基苯肼三氮唑、2-氨基苯酚-4-磺酰甲胺增加了耐寒性和拉伸强度;(3)耐寒剂增加了其的玻璃化温度。(4)本发明的所使用的丙烯酸树脂是采用2012800091654的实例一制备而成。具体实施方式实例一一种低温下具有韧性、硬度的丙烯酸酯类树脂的制备方法,其按照重量份组成为:将丙烯酸树脂70kg、l-古罗糖醛酸八糖3kg、耐寒剂1kg、2,5-二甲基-2,5二叔丁基过氧化己烷为2.1kg,γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷2kg,四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯为3kg,n,n'-亚乙基双硬脂酰胺1kg,邻苯二甲酸二正辛酯1.2kg混合均匀,按照原料干燥、配料、混合搅拌、混炼、冷却牵条、切粒工序制作而成,特别是混炼工序在双螺杆挤出机中进行,要保证双螺杆挤出机的机头压力不小于1mpa,螺杆转速120转/分,排气真空度不大于0.05,三段料筒温度为摄氏150-200℃之间,三段料筒温度分别为摄氏150℃、180℃、200℃,获得的丙烯酸酯类树脂。所述耐寒剂为取7.1g丙烯酰胺和邻苯二甲酸6.2g置于三口烧瓶中,将其固定于恒温水浴中,加入质量浓度15%的氢氧化钾溶液50ml,搅拌20min,调节反应温度至60℃,加入木质素磺酸钠3.5g和6.2g磺胺,反应3h,再加入1-十二烷基磺酰氯3.5g,70℃反应2h,所得液体喷雾干燥,得到产物耐寒剂。实例二一种低温下具有韧性、硬度的丙烯酸酯类树脂的制备方法,其按照重量份组成为:将丙烯酸树脂80kg、2,4,6-三异丙基-1,3,5-三氧杂环己烷4kg、耐寒剂2kg、三亚乙基四胺为3.7kg,双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物4kg,β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯为6kg,碳酸锆铵2kg,邻苯二甲酸二环己酯3.3kg混合均匀,按照原料干燥、配料、混合搅拌、混炼、冷却牵条、切粒工序制作而成,特别是混炼工序在双螺杆挤出机中进行,要保证双螺杆挤出机的机头压力不小于1mpa,螺杆转速120转/分,排气真空度不大于0.05,三段料筒温度为摄氏150-200℃之间,三段料筒温度分别为150℃、180℃、200℃,获得的丙烯酸酯类树脂。所述耐寒剂为取7.1g丙烯酰胺和邻苯二甲酸6.2g置于三口烧瓶中,将其固定于恒温水浴中,加入质量浓度15%的氢氧化钾溶液50ml,搅拌20min,调节反应温度至60℃,加入木质素磺酸钠3.5g和6.2g磺胺,反应3h,再加入1-十二烷基磺酰氯3.5g,70℃反应2h,所得液体喷雾干燥,得到产物耐寒剂。实例三一种低温下具有韧性、硬度的丙烯酸酯类树脂的制备方法,其按照重量份组成为:将丙烯酸树脂75kg、n,n-二乙基丙炔胺甲酸盐3.5kg、耐寒剂1.5kg、二甲胺基丙胺为2.9kg、异辛基三氯硅烷3kg、二丁基羟基甲苯为4.5kg,(+)-茚胺醇2,6-二乙基苯肼三氮唑1.5kg,邻苯二甲酸二乙酯2.2kg混合均匀,按照原料干燥、配料、混合搅拌、混炼、冷却牵条、切粒这几项工序制作而成,特别是混炼工序在双螺杆挤出机中进行,要保证双螺杆挤出机的机头压力不小于1mpa,螺杆转速120转/分,排气真空度不大于0.05,三段料筒温度为摄氏150-200℃之间,三段料筒温度分别为150℃、180℃、200℃,获得的丙烯酸酯类树脂。所述耐寒剂为取7.1g丙烯酰胺和邻苯二甲酸6.2g置于三口烧瓶中,将其固定于恒温水浴中,加入质量浓度15%的氢氧化钾溶液50ml,搅拌20min,调节反应温度至60℃,加入木质素磺酸钠3.5g和6.2g磺胺,反应3h,再加入1-十二烷基磺酰氯3.5g,70℃反应2h,所得液体喷雾干燥,得到产物耐寒剂。实例四一种低温下具有韧性、硬度的丙烯酸酯类树脂的制备方法,其按照重量份组成为:将丙烯酸树脂70kg、3-氟-4-羟基苯硼酸4kg、耐寒剂1.5kg、六氢邻苯二甲酸酐为2.1kg、乙烯基三甲氧基硅烷2kg,二丁基羟基甲苯为4kg,2-氨基苯酚-4-磺酰甲胺1kg,邻苯二甲酸二异癸酯2kg重量份混合均匀,按照原料干燥、配料、混合搅拌、混炼、冷却牵条、切粒这几项工序制作而成,特别是混炼工序在双螺杆挤出机中进行,要保证双螺杆挤出机的机头压力不小于1mpa,螺杆转速120转/分,排气真空度不大于0.05,三段料筒温度为150-200℃之间,三段料筒温度分别为150℃、180℃、200℃,获得的丙烯酸酯类树脂。所述耐寒剂为取7.1g丙烯酰胺和邻苯二甲酸6.2g置于三口烧瓶中,将其固定于恒温水浴中,加入质量浓度15%的氢氧化钾溶液50ml,搅拌20min,调节反应温度至60℃,加入木质素磺酸钠3.5g和6.2g磺胺,反应3h,再加入1-十二烷基磺酰氯3.5g,70℃反应2h,所得液体喷雾干燥,得到产物耐寒剂。下面通过实验数据进一步说明本发明的有益效果:耐寒性采用玻璃化温度来衡量,韧性采用拉伸强度与永久变形率来衡量。表1具有韧性、硬度的丙烯酸酯类树脂的测试数据实例一实例二实例三实例四普通耐寒性/℃-42-40-45-40-35拉伸强度/mpa45.647.546.843.235.4永久变形率/%10119815硬度/a5355575445普通的丙烯酸酯采用201310425854x的实例一制备而成,从表1数据发现,本发明的数据在耐寒性、拉伸强度、硬度方面均优于普通的丙烯酸酯类树脂。表2具有韧性、硬度的丙烯酸酯类树脂的测试数据(未加催化剂)实例一实例二实例三实例四普通耐寒性/℃-32-21-34-33-35拉伸强度/mpa12.313.57.924.535.4从表2可以发现,实例一到实例四再未加催化剂时,其耐寒性和拉伸强度下降,显示需要加入催化剂。表3具有韧性、硬度的丙烯酸酯类树脂的测试数据(未加增韧剂)实例一实例二实例三实例四拉伸强度/mpa12.626.413.822.1永久变形率/%17162115从表3可以知,未加增韧剂会降低材料的拉伸强度与永久变形率。表4具有韧性、硬度的丙烯酸酯类树脂的测试数据(未加耐寒剂)实例一实例二实例三实例四耐寒性/℃-9-8-115从表4可知,未加耐寒剂会降低材料的耐寒性。当前第1页12
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