发泡调节剂的应用

概述^[1]

发泡调节剂是一种超高分子量的ACR。它不但有以上优点，还能促进PVC-U发泡制品的泡孔均匀和细化是发泡制品不可或缺的重要原料。丙烯酸酯类单体聚合是放热反应，反应过程不易控制，会造成ACR发泡调节剂产品分子量偏低，分子量分布过宽，在PVC发泡制品生产中造成不稳定，泡孔不均匀，甚至串泡、破孔现象，不能满足发泡生产需求。

应用^[2]

与无发泡调节剂聚氯乙烯材料相比，首先聚氯乙烯发泡调节剂材料密度低、质轻，具有缓冲减震、隔音吸音性能，且热导率低、隔热性能好；其次它减少了原料用量，进而降低了产品的成本，降低了热导率，提高了保温性、隔热性；也减少了热膨胀性。与木质材料相比，聚氯乙烯发泡调节剂材料可以具备防潮、防腐、防虫、阻燃、可无需油漆、无毒无味等特点，还会防白蚁。当在聚氯乙烯发泡制品中添加了木粉或者其他填充料，通过添加不同的填充料，能够赋予硬质聚氯乙烯发泡调节剂制品不同的特性，同时硬质聚氯乙烯发泡调节剂制品表面装饰性好。该类产品不但可以节约木材，还可以有效改善人们的居住环境，是的室内外建筑材料。聚氯乙烯低发泡调节剂材料除了能够取代木材之外，还可以取代其他的建筑材料。

随着PVC发泡产品的发展，无机填料用量增加，发泡密度逐渐降低，对发泡调节剂质量的要求也越来越高，分子量分布更窄、特性粘度更高(分子量更高)的发泡调节剂，才能更好的适用市场的需求。

制备^[2]

特性粘度为19.6的发泡调节剂的制备方法如下：将120重量份的水注入到反应器中，85重量份的甲基丙烯酸甲酯(其中阻聚剂对羟基苯甲醚的含量为9ppm)、5重量份的丙烯酸正丁酯(其中阻聚剂对羟基苯甲醚的含量为9ppm)、10重量份的苯乙烯(其中阻聚剂对叔丁基邻苯二酚的含量为9ppm)、1.2重量份的十二烷基硫酸钠和0.04重量份的过硫酸钾一次性放入反应器中，在300转/分的转速下升温至50℃，并将反应温度控制在50～55℃以内反应17小时，控制反应釜内气体中的氧含量为17vol％，得到共聚物的乳液；再经干燥后得到特性粘度为19.6的发泡调节剂产品，其转化率为98.37％。

一种核壳结构丙烯酸酯类发泡调节剂，按以下制备方法制备：

1.核层聚合：

按表1所列的组分加入到带有搅拌器的反应釜中，开启搅拌升温至50℃(氧化还原体系40℃)，加入配方量的引发剂，在氮气保护下反应4～5小时，升温至82±3℃之间熟化1.2±0.2小时，降温冷却至60℃过滤备用。

2.壳层聚合：

按配方把相应的组分加入到带有搅拌器的反应釜中，开启搅拌升温至50℃(氧化还原体系40℃)，加入配方量的引发剂，在氮气保护下反应4～5小时，升温至82±3℃之间熟化1.2±0.2小时，降温冷却至60℃，过滤得到的核壳结构的超高分子量丙烯酸酯类共聚物乳液。

3.喷雾干燥

将制备的共聚物乳液经喷雾干燥，即可得到白色粉末状核壳结构的超高分子量丙烯酸酯类发泡调节剂。

主要参考资料

[1] 孟红, 徐世忠, 王学智, 王敬刚, & 王焕玉. (1996). Pvc低发泡调节剂zb—530的研制及其应用. 塑料工业(1), 83-84.

[2] 王立忠, & 宋波. (2005). 发泡调节剂聚合工艺的研究.

[3] 刘正西, & 殷国宝. . 发泡调节剂acr k-400的生产及其在硬pvc低发泡板材中的应用. 塑料助剂(4), 13-14.