[发明专利]一种氯化聚乙烯的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及塑料制品技术领域，尤其涉及一种氯化聚乙烯的制备方法。

背景技术

氯化聚乙烯是聚乙烯被氯化后生成含氯的高分子聚合物，分子链饱和、化学性质稳定、无毒、无味、对环境无害，主要用作涂料、油墨以及粘合剂等。氯化聚乙烯溶解于甲苯、二甲苯和高级醇中，其溶液配制的涂料有优良的耐化学性以及耐盐雾性，对钢铁和水泥等基材有高附着力，是防腐材料理想的成膜物质，广泛应用于重防腐涂料、集装箱和建筑防腐涂料等。

氯化聚乙烯的制备工艺有很多种：一种是固相法技术，将氯气直接通入固体聚乙烯粉末中，在沸腾床中直接进行气固相反应，由于该法反应热不易移出，难以控制，重量十分不稳定，且污染严重，已逐步被淘汰。另一种是溶剂法技术，即溶解在四氯化碳溶液中，通入氯气后的均相反应，氯化反应均衡，易于控制，重量也较稳定，但是生产过程中四氯化碳进入大气，对臭氧层有极大的破坏，且成品有四氯化碳残留。

现有技术中，氯化聚乙烯产品适用领域受限，因橡胶和塑料的性能不同，对氯化聚乙烯本身性能上的指标要求也不同，橡胶使用的氯化聚乙烯要求低门尼粘度，高伸长率，塑料要求氯化聚乙烯良好的加工性，所使用的原料与工艺配方存在较大的区别，造成两者使用的产品在性能上差距明显。本发明人考虑，提供一种高密度聚乙烯表面活性剂，得到的氯化聚乙烯具有低的门尼粘度和高伸长率，可以兼顾橡胶和塑料的加工应用。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种氯化聚乙烯的制备方法，得到的氯化聚乙烯具有低的门尼粘度和高伸长率。

有鉴于此，本发明提供了一种氯化聚乙烯的制备方法，包括以下步骤：步骤a）在搅拌条件下，向600-1000重量份盐酸溶液中加入高密度聚乙烯粉，加入1-5重量份表面活性剂，升温至50-60℃搅拌10-30分钟；步骤b）将步骤a得到的产物中加入聚甲基丙烯酸钠1-3重量份，三聚磷酸钠0.5-1.8重量份，过氧化苯甲酰0.4-1.2重量份，搅拌，继续升温至65-70℃；步骤c）向步骤b得到的混合物中通入氯气进行氯化反应，连续升温至120-140℃停止反应，控制反应压力0.4-0.45MPa，然后经过滤脱酸、中和、离心脱水、干燥，得到氯化聚乙烯。

优选的，所述盐酸溶液的质量浓度为22%。

优选的，所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、单硬脂酸甘油酯和十二烷基硫酸钠中的一种或几种。

优选的，步骤a中，升温温度为55℃。

优选的，步骤a中，搅拌时间为20分钟。

优选的，所述聚甲基丙烯酸钠为1.3重量份。

优选的，所述三聚磷酸钠为0.8-1.2重量份。

优选的，所述过氧化苯甲酰为0.5-0.7重量份。

优选的，所述氯化反应中，65-110℃通入氯气60Kg，时间2-3小时。

优选的，所述氯化反应中，110-130℃通入氯气60Kg，时间2-3小时。

本发明提供了一种氯化聚乙烯的制备方法，包括：在搅拌条件下，向600-1000重量份盐酸溶液中加入高密度聚乙烯粉，加入1-5重量份表面活性剂，升温至50-60℃搅拌10-30分钟；加入聚甲基丙烯酸钠1-3重量份，三聚磷酸钠0.5-1.8重量份，过氧化苯甲酰0.4-1.2重量份，搅拌，继续升温至65-70℃；通入氯气进行氯化反应，连续升温至120-140℃停止反应，控制反应压力0.4-0.45MPa，然后经过滤脱酸、中和、离心脱水、干燥，得到氯化聚乙烯。与现有技术相比，本发明利用表面活性剂对高密度聚乙烯粉进行改性，通过调整比例，使制备氯化聚乙烯具有低的门尼粘度和高伸长率，可以兼顾橡胶和塑料的加工应用，使氯化聚乙烯改性产品适用领域更广泛。同时生产所用工艺水循环使用，基本实现水的零排放，节能环保。

具体实施方式

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。