专利名称：：烯丙氧基羟丙磺酸钠在透明pvc用mbs树脂中的应用的制作方法
技术领域：
：本发明属于透明PVC用MBS树脂领域，特别涉及一种反应型乳化剂在MBS树脂中的应用。
背景技术：
：MBS树脂作为透明PVC唯一可用的抗冲改性剂，市场竞争越来越激烈，生产企业都在加大力度优化配方，改进生产工艺，力求提高生产效率，降低生产成本。MBS树脂一般采用乳液聚合工艺，乳化剂一般采用不与单体反应的非反应型乳化剂。在MBS树脂聚合过程中，乳化剂的存在是绝不可少的，是生产MBS树脂的必须原料之一，但是当中间体乳液经过喷雾干燥工艺制得粉末状成品之后，乳化剂在成品中反而成为了杂质，乳化剂的存在对MBS树脂而言，缺点有影响MBS中间体乳液的稳定性，影响MBS树脂粉末本身的透明度，影响MBS与PVC树脂之间的融合度。影响透明PVC挤出过程中沾壁性能，加重MBS树脂在喷雾塔内粘塔的严重程度，降低喷雾干燥速率，增加了工人清理喷雾塔的劳动强度。
发明内容本发明所要解决的技术问题是提供一种反应型乳化剂，该反应型乳化剂在透明PVC用MBS树脂的乳液聚合反应过程中可以与原料单体进行聚合反应。为实现上述目的，本发明提供烯丙氧基羟丙磺酸钠作为MBS树脂乳液聚合反应的乳化剂，其作为一种反应型乳化剂，在MBS树脂乳液聚合反应过程中能够与原料单体进行聚合反应。因烯丙氧基羟丙磺酸钠存在碳碳双键官能团，与MBS树脂的聚合单体反应，成为聚合物的一部分。本发明MBS树脂的生产过程为向反应釜内加入软水、一段乳化剂(烯丙氧基羟丙磺酸钠)、一段单体(甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯和丁二烯)，封闭反应釜，升温，通氮气保护，当温度升高到49'C时加入引发剂(过硫酸钾或过硫酸铵)引发反应，反应开始后，温度升高，开启降温水控制反应温度在65-C以下，一段反应完毕后，温度下降到50x:时加入二段乳化剂、二段单体，启动二段反应。反应开始后，温度上升，开启降温水控制反应温度不超过65'C，反应完毕后降温得到MBS中间体乳液。然后经喷雾干燥得到成品MBS树脂粉末。上述反应过程基本同已有MBS树脂的生产，只是乳化剂采用的不同。一般混合单体由甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯和丁二烯组成，其重量比例为甲基丙烯酸甲酯占5%-85%，苯乙烯和丁二烯以任意比例占剩余的15~95%，其中优选苯乙烯占苯乙烯和丁二烯总量的40~60%。聚合反应一般分二段进行，每段单体用量以及乳化剂用量各占50%。乳化剂(虽然该乳化剂参与聚合反应，但不作为聚合单体，仍视为乳化剂)一般为聚合单体总量的0.1~0.5%(wt)，引发剂一般为聚合单体总量的0.2~4%(wt)。采用本发明制备的MBS树脂作为透明PVC专用抗冲改性剂，使用量与采用常规非反应型乳化剂制备的MBS树脂用量相同，以PVC的重量为100份计，添加911份。不影响PVC树脂的其它种类助剂的应用。MBS树脂的生产，所使用的常规非反应型乳化剂以物理吸附的方式附着在乳胶粒表面，从而实现乳液体系的稳定性。这种常规乳化剂分子容易受外界环境的影响发生解吸，结果引起乳胶粒碰撞凝聚，造成产品报废。而采用反应型乳化剂比传统乳化剂有明显的优点，由于其具有聚合活性，其碳碳双键官能团能参与乳液聚合反应，除了起常规乳化剂的作用外，还可以以共价键的方式键合到聚合物粒子表面，成为聚合物的一部分，这样聚合结束后，乳化剂分子以更为稳定的共价键方式结合在乳胶粒表面上，所制备的MBS树脂乳液具有更好的稳定性。降低了MBS树脂在干燥过程中在喷雾塔内粘塔的程度，提高喷雾干燥速率，降低工人清理喷雾塔的劳动强度(由原来的每天清理一次可降低到每两天一次)。制得的MBS树脂与PVC树脂之间的融合度不受影响。具体实施方式实施例一向反应釜内加入软水840kg、一段乳化剂烯丙氧基羟丙磺酸钠2.08kg、一段单体(甲基丙烯酸甲酯416kg、苯乙烯936kg和丁二烯728kg)，封闭反应釜，升温，通氮气保护，当温度升高到49'C时加入引发剂(过硫酸钾或过硫酸铵20.8kg)引发反应，反应开始后，温度升高，开启降温水控制反应温度在65'C以下，一段反应完毕后，温度下降到50'C时加入二段乳化剂烯丙氧基羟丙磺酸钠2.08kg、二段单体(甲基丙烯酸甲酯416kg、苯乙烯936kg和丁二烯728kg)，启动二段反应。反应开始后，温度上升，开启降温水控制反应温度不超过65'C，反应完毕后降温，得到MBS中间体乳液。然后经喷雾干燥得到成品MBS树脂粉末。实施例二向反应釜内加入软水840kg、一段乳化剂烯丙氧基羟丙磺酸钠6.24kg、一段单体(甲基丙烯酸甲酯416kg、苯乙烯936kg和丁二烯728kg)，封闭反应釜，升温，通氮气保护，当温度升高到49"C时加入引发剂(过硫酸钾或过硫酸铵20.8kg)引发反应，反应开始后，温度升高，开启降温水控制反应温度在65'C以下，一段反应完毕后，温度下降到50'C时加入二段乳化剂烯丙氧基羟丙磺酸钠6.24kg、二段单体(甲基丙烯酸甲酯416kg、苯乙烯936kg和丁二烯728kg)，启动二段反应。反应开始后，温度上升，开启降温水控制反应温度不超过65'C，反应完毕后降温，得到MBS中间体乳液。然后经喷雾干燥得到成品MBS树脂粉末。实施例三向反应釜内加入软水840kg、一段乳化剂烯丙氧基羟丙磺酸钠10.4kg、一段单体(甲基丙烯酸甲酯416kg、苯乙烯936kg和丁二烯728kg),封闭反应釜，升温，通氮气保护，当温度升高到49'C时加入引发剂(过硫酸钾或过硫酸铵20.8kg)引发反应，反应开始后，温度升高，开启降温水控制反应温度在65'C以下，一段反应完毕后，温度下降到50'C时加入二段乳化剂烯丙氧基羟丙磺酸钠10.4kg、二段单体(甲基丙烯酸甲酯416kg、苯乙烯936kg和丁二烯728kg)，启动二段反应。反应开始后，温度上升，开启降温水控制反应温度不超过65'C，反应完毕后降温，得到MBS中间体乳液。然后经喷雾干燥得到成品MBS树脂粉末。实施例四向反应釜内加入软水840kg、一段乳化剂烯丙氧基羟丙磺酸钠6.24kg、一段单体(甲基丙烯酸甲酯832kg、苯乙烯728kg和丁二烯520kg)，封闭反应釜，升温，通氮气保护，当温度升高到49"C时加入引发剂(过硫酸钾或过硫酸铵31.2kg)引发反应，反应开始后，温度升高，开启降温水控制反应温度在65'C以下，一段反应完毕后，温度下降到5(TC时加入二段乳化剂烯丙氧基羟丙磺酸钠6.24kg、二段单体(甲基丙烯酸甲酯832kg、苯乙烯728kg和丁二烯520kg),启动二段反应。反应开始后，温度上升，开启降温水控制反应温度不超过65'C，反应完毕后降温，得到MBS中间体乳液。然后经喷雾干燥得到成品MBS树脂粉末。实施例五-向反应釜内加入软水840kg、一段乳化剂烯丙氧基羟丙磺酸钠10.4kg、一段单体(甲基丙烯酸甲酯1248kg、苯乙烯520kg和丁二烯312kg)，封闭反应釜，升温，通氮气保护，当温度升高到49'C时加入引发剂(过硫酸钾或过硫酸铵18kg)引发反应，反应开始后，温度升高，开启降温水控制反应温度在65'C以下，一段反应完毕后，温度下降到50'C时加入二段乳化剂烯丙氧基羟丙磺酸钠10.4kg、二段单体(甲基丙烯酸甲酯1248kg、苯乙烯520kg和丁二烯312kg)，启动二段反应。反应开始后，温度上升，开启降温水控制反应温度不超过65'C，反应完毕后降温，得到MBS中间体乳液。然后经喷雾干燥得到成品MBS树脂粉末。透明聚氯乙烯树脂测试配方将上述实施例15制得的MBS树脂按下列所述配方配制聚氯乙烯料。聚氯乙烯100份实施例所得MBS树脂10份碳酸钙5份三盐基性硫酸铅3份二盐基性亚磷酸铅2份硬脂酸钙0.6份硬脂酸铅0.8份聚乙烯蜡0.15份硬脂酸0.1份二氧化钛4份称取每一种原料按照所述配方混合，使用高速搅拌机进行高速混合，温度升高到120'C时停止搅拌放料，平摊于冷却台上自然冷却降温，得到测试用聚氯乙烯混合料。使用双辊开炼机、平板硫化仪以及制样机将待测聚氯乙烯混合料支撑冲击试验样条，依照GB/T8814标准对冲击试验样条进行抗冲击性能测试。测试结果见下表1。聚氯乙烯料抗冲击性能(KJ/m2)实施例一13.59实施例二14.10实施例三14.30实施例四14.08实施例五14.25对比例12.65注对比例为采用已有非反应型乳化剂(十二垸基硫酸钠)制得的MBS树脂配制的聚氯乙烯料。采用非反应型乳化剂(十二垸基硫酸钠)得到的MBS树脂的技术指标和采用反应型乳化剂得到的MBS树脂的技术指标，如下表2:技术指标采用反应型乳化剂采用非反应型乳化剂外观白色易流动粉末白色易流动粉末表观密度(g/cm3)3.613.52粒度(40目标准筛通过率)98.098.2挥发份(％)1.00.8表中数据可以看出新老工艺所得产品在物化指标方面基本没有差异。离心法测定MBS中间体乳液的稳定性试验将待测MBS中间体乳液，分别取100mL,放入离心机，MBS中间体乳液在10000转/分高速离心10min，取出乳液，目视观察乳液状态，然后轻轻摇动，观察乳液流动性如下表3:<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>采用实施例1~5制得的MBS中间体乳液及对比例(采用已有非反应型乳化剂十二烷基硫酸钠制得的MBS树脂乳液)分别进行喷雾干燥试验。均以1吨乳液计喷雾干燥时间，见下表4。<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>权利要求1、烯丙氧基羟丙磺酸钠作为透明PVC用MBS树脂乳液聚合反应的乳化剂。全文摘要本发明提供烯丙氧基羟丙磺酸钠作为MBS树脂乳液聚合反应的乳化剂，其作为一种反应型乳化剂，在MBS树脂乳液聚合反应过程中能够与原料单体进行聚合反应。采用反应型乳化剂由于其具有聚合活性，其碳碳双键官能团能参与乳液聚合反应，除了起常规乳化剂的作用外，还可以以共价键的方式键合到聚合物粒子表面，成为聚合物的一部分，这样聚合结束后，乳化剂分子以更为稳定的共价键方式结合在乳胶粒表面上，所制备的MBS中间体乳液具有更好的稳定性。降低了MBS树脂在干燥过程中在喷雾塔内粘塔的程度，提高喷雾干燥速率，降低工人清理喷雾塔的劳动强度。文档编号C08L25/00GK101402700SQ20081016055公开日2009年4月8日申请日期2008年11月14日优先权日2008年11月14日发明者刘春信,张海瑜,朱西堂,赵立峰申请人:沂源瑞丰高分子材料有限公司