助分散劑對(duì)懸浮聚合聚氯乙烯樹脂顆粒形態(tài)的影響.pdf

1、水相懸浮聚合是工業(yè)生產(chǎn)聚氯乙烯(PVC)樹脂的主要方法。由于PVC不溶于氯乙烯(VC)，導(dǎo)致聚合過程中顆粒內(nèi)部逐步形成初級(jí)粒子核、初級(jí)粒子及初級(jí)粒子聚集體，同時(shí)顆粒內(nèi)部出現(xiàn)孔隙。PVC樹脂初級(jí)粒子聚集程度和孔隙率影響PVC樹脂脫除單體、增塑劑吸收和加工塑化等特性，是衡量樹脂質(zhì)量的重要指標(biāo)。本文以提高通用PVC樹脂的品質(zhì)為目標(biāo)，開展N-乙烯基吡咯烷酮聚合物和聚乙烯醇新型助分散劑對(duì)PVC樹脂顆粒形態(tài)影響的研究。
　　 首先，以乙醇為

2、溶劑、偶氮二乙丁腈為引發(fā)劑，在70℃下通過間歇和半連續(xù)聚合制備不同組成的N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)/醋酸乙烯酯(VAc)共聚物，發(fā)現(xiàn)當(dāng)投料單體中VAc質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于0.4時(shí)，間歇聚合產(chǎn)物中有少量乙醇不溶聚合物；采用半連續(xù)聚合可得到共聚組成均勻的NVP/VAc共聚物，當(dāng)投料單體中VAc質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到0.5時(shí)，聚合產(chǎn)物仍全溶于乙醇。采用視頻光學(xué)接觸角測(cè)量?jī)x測(cè)定了NVP聚合物水溶液的表面張力和NVP聚合物水溶液/三氯乙烯的界面張力，發(fā)現(xiàn)隨著投料

3、單體中VAc質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加，表(界)面張力先增大后降低，在VAc質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2時(shí)，出現(xiàn)極大值；相同投料單體組成時(shí)，間歇和半連續(xù)聚合NVP聚合物水溶液的表(界)面張力相差不大。
　　 其次，以醇解度為72％左右的聚乙烯醇(PVA)為主分散劑，不同組成的NVP聚合物為助分散劑，進(jìn)行VC懸浮聚合，對(duì)得到的PVC樹脂進(jìn)行掃描電鏡、壓汞和轉(zhuǎn)矩流變儀分析。發(fā)現(xiàn)NVP聚合物的加入對(duì)PVC樹脂平均粒徑和顆粒外形影響不大，但PVC樹脂的汞總浸入體

4、系增加，初級(jí)粒子及其聚集體之間的孔隙尺寸分布基本不變，而孔隙率增加，除添加VAc含量為30％～50％的連續(xù)聚合NVP/VAc樣品外，添加其它NVP聚合物得到的PVC樹脂的總孔隙率和總孔比表面積也增加；添加NVP聚合物得到的PVC樹脂的加工塑化時(shí)間和平衡轉(zhuǎn)矩較小，加工性能提高。
　　 在PVA/羥丙基甲基纖維素復(fù)合主分散體系基礎(chǔ)上加入LM22 PVA助分散劑，研究LM22 PVA含量對(duì)分散體系界面張力、保膠能力和聚合得到的PVC樹