[发明专利]有效控制聚合物黄变的方法

说明书

本发明涉及一种有效控制聚合物黄变的方法，属于聚合物制备技术领域。本发明所述的有效控制聚合物黄变的方法，将聚合物粉料与有机酸的水溶液混合，在搅拌的条件下进行加热回流，然后进行冷却、过滤、洗涤和干燥。本发明设计科学合理，简单易行，促进酸根离子与金属离子，特别是与重金属离子的络合，然后从物料中分离，使得聚合物物料颜色得到明显的改善，能够成功克服产品黄变和熔指不稳定的问题，从根本上解决了黄变发生的一个根源，对于制备高纯级聚合物具有重要的指导意义。

技术领域

本发明涉及一种有效控制聚合物黄变的方法，属于聚合物制备技术领域。

背景技术

烯烃类聚合物通常根据自由基聚合的方法进行制备，工业化生产过程中，常用配位聚合、乳液聚合和悬浮聚合的方法进行生产，目前已经成功获得了高分子量和高机械性能的物料，但是在聚合过程中引进了金属离子，金属离子含量较少时可以直接纯水洗涤，但是离子含量较高或者长时间放置的物料直接洗涤较难，在物料加工过程中，会引起黄变问题，不仅严重影响了物料的性能，而且影响产品的质量。

对于黄变的控制目前已经开发了很多方法，主要是从聚合配方和后处理以及加工方面进行优化，从配方方面进行优化相对比较简单，但是配方优化通常会改变物料的性能，在加工方面进行优化则会对加工设备提出更高的要求，且黄变问题也不能够完全通过加工的方法进行优化。

美国专利US3671510公开了一种通过使用有机引发剂引发含氟聚合物的聚合，如四氟乙烯、三氟氯乙烯和偏氟乙烯等均聚物和共聚物。通过制备多种类的有机引发剂，用于引发含氟单体聚合之后，在聚合物的末端形成相对稳定的酯类官能团，与不稳定的-COOH官能团相比，聚合物的稳定性显著提高，不容易发生黄变。但是酯类封端不是非常稳定，特别是在水存在的高温条件下，比较容易水解，水解后末端变成-CH₂OH，容易被氧化重新形成更加不稳定的末端官能团-COOH，所以这种官能团相对酯类官能团会更加的不稳定。

专利CN106496776B公开了一种用于聚合物中的抗氧剂，该抗氧剂可以保持聚合物力学性能，同时减少聚合物的黄变。通过在聚合物中加入聚烯烃抗氧组合物，制备的热氧稳定组合物具有显著的热氧稳定性，提高了聚合物耐高温黄变能力，这种方法没有从根本上解决物料的黄变问题。

美国专利US2834054公开了一种用于制备非黄变聚三氟氯乙烯的实验设备，该专利中设计了一种新型的加工设备，通过挤出中空结构的聚三氟氯乙烯，来减少物料的降解，主要是改善加工过程。与普通挤出造粒相比，这种加工方式与传统的相比，能够克服物料在加工过程中的黄变和分解，加工前后熔指变化减小。但是这种从设备的角度上进行改进，也没有从根本上解决物料的黄变问题，如果物料供给下游客户，在进一步加工成型的过程中，会继续降解黄变。

金属离子也是造成物料在加工过程中黄变的重要原因之一，尤其是物料中金属离子含量高时，其洗涤过程繁琐。

发明内容

本发明的目的是提供一种有效控制聚合物黄变的方法，其设计科学合理，简单易行，使得聚合物物料颜色得到明显的改善，能够成功克服产品黄变和熔指不稳定的问题。

本发明所述的有效控制聚合物黄变的方法，将聚合物粉料与有机酸的水溶液混合，在搅拌的条件下进行加热回流，然后进行冷却、过滤、洗涤和干燥。

所述聚合物为常规聚烯烃体系或功能化聚烯烃体系。

优选的，常规聚烯烃为聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯或聚偏氯乙烯等的均聚物或者共聚物。

优选的，功能化聚烯烃为含氟聚烯烃。含氟聚烯烃优选为聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚三氟氯乙烯或聚氟乙烯等的均聚物或者共聚物。

优选的，聚合物粉料与有机酸的水溶液混合的质量比为1:0.1-100，进一步优选为1:10，不同酸溶液比例范围不同。

优选的，加热温度为80～150℃，最优温度为酸溶液的沸点。