[00121250]一种用于PVC型材的碳酸钙分散剂的制备

1课题来源与背 碳酸钙是PVC型材生产中最常用的填充剂,在塑料中添加碳酸钙可以提高制品的力学性能、热性能、坚硬度、韧性和表面加工性能等,同时碳酸钙价格低廉,可大大降低制品生产成本。但由于碳酸钙为亲水性无机化合物,表面含有大量的羟基结构,使得碳酸钙与有机聚合物的亲和性差,易团聚,在PVC型材内部分散不均匀,从而造成PVC型材存在界面缺陷,降低PVC型材性能,并且随着填充量的增加,这些缺点更加明显。 因此,必须要提高碳酸钙在PVC树脂基体中的分散性才可以发挥其积极作用,目前主要采用的方法是对碳酸钙进行活化,广泛应用的活化剂主要有有机酸（盐）如硬脂酸、月挂酸、棕榈陵、木质素,偶联剂如钛酸酯类、铝酸酯类,高分子类各种表面活性剂如磷酸酯类、季胺盐类等。碳酸钙在生产过程中大多已经过活化处理,但其表面并不能达到完全均匀的状态。在PVC型材加工过程中,碳酸钙加入量过大仍然会团聚,降低制品性能。而在应用前再次对碳酸钙进行活化可以提高碳酸钙的分散性,但加大了工作量,降低工作效率,且增加了设备投入。因此,需要一种对碳酸钙有良好的分散作用,并与PVC树脂相容性较好的超分散剂,此超分散剂在塑料加工时可以与其他助剂一同加入,且不影响塑料的加工性能,在保证制品性能的前提下,提高碳酸钙在基体树脂中的分散性,从而增加碳酸钙在PVC型材中的填充量,降低生产成本。 2技术原理及性能指标 本发明公开了一种用于PVC型材的碳酸钙分散剂及其制备方法。包括如下步骤：将6-10重量份的相对分子量为600-1200g/mol的烯丙基聚氧乙烯醚,10-20重量份的不饱和羧酸,55-75重量份的甲基丙烯酸甲酯,10-15重量份的丙烯酸丁酯,配制成20%-50%的水溶液,在常压,氮气保护下,加入乳化剂、引发剂和链转移剂进行反应,反应温度为80-90℃,反应时间为5-8小时,然后用碱液调节PH值至7-8,经离心喷雾干燥获得粉末状产品。 3技术的创造性与先进性 聚羧酸类高分子表面活性剂作为水泥减水剂使水泥强度大幅度提高,施工性能大大改善,是近年来研究的一个热门课题,但将这类高分子分散剂添加到PVC型材的加工中,提高填料和各组分的分散性,至今未见报道。 本产品为聚羧酸系超分散剂,可直接用于PVC型材生产中,可在保证PVC型材力学性能和热性能不变的同时,增加碳酸钙在PVC中的填充量,从而降低PVC制品的生产成本。 4技术的成熟程度,适用范围和安全性 本产品在PVC型材加工时与碳酸钙及其它助剂一起加入,提高碳酸钙在PVC中的分散性,增加碳酸钙在PVC型材中的填充量,提高产品质量,降低生产成本。 5应用情况及存在的问题 本产品应用于PVC型材已完成试应用,但还未大规模推广。 6历年获奖情况 无