[發(fā)明專利]一種橡膠狀共聚物粒子及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200610112521.1
• 申請日: 2006-08-23
• 公開（公告）號(hào): CN101130612A
• 公開（公告）日: 2008-02-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張明耀;劉立紅;任亮;徐弘;鄶羽;馬卓;高延成;劉長清;盛光;胡慧林;李金鷹;張春英
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣集團(tuán)公司;吉化集團(tuán)公司
• 主分類號(hào): C08L25/10
• 分類號(hào): C08L25/10;C08L25/14;C08F4/34;C08F4/04;C08F2/22;C08F2/38;C08F2/44
• 代理公司: 北京市中實(shí)友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 謝小延

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于透明橡膠改性苯乙烯系樹脂組合物的組分橡膠狀共聚物粒子及其制備方法。

背景技術(shù)

用橡膠狀共聚物增韌的透明橡膠改性苯乙烯系樹脂，具有良好的耐沖擊性、透明性、加工性等。因此它們可以廣泛地用于電器外殼、冰箱內(nèi)飾、食品容器等各種領(lǐng)域。隨著透明樹脂的需求量日益增加，越來越需要橡膠改性的苯乙烯系樹脂在耐沖擊性和透明性之間物理性能的平衡。然而，目前大量對(duì)橡膠狀共聚物的研究仍然沒有達(dá)到令人們十分滿意的程度。

例如，中國公開專利CN1438267A，所公開的是日本大油墨化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社的耐沖擊性透明苯乙烯系樹脂組合物。其中橡膠狀粒子是苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物。雖然此種橡膠粒子改性的苯乙烯系樹脂具有良好的透明性，但是透明樹脂的耐沖擊性卻達(dá)不到理想的水平。再如，中國臺(tái)灣奇美公司在中國公開的專利CN1594422A，是透明橡膠改質(zhì)苯乙烯系樹脂。其中，橡膠粒子分散相是苯乙烯系單體和二烯系單體的嵌段共聚物。此種橡膠粒子改性的苯乙烯系透明樹脂的沖擊強(qiáng)度并不能十分滿足人們的要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種橡膠狀共聚物粒子及其制備方法，將其應(yīng)用作為透明橡膠改性苯乙烯系樹脂組合物的組分，使透明橡膠改性苯乙烯系樹脂組合物具有良好的透明性、較高的耐沖擊性且物性平衡良好的特性。

本發(fā)明所述的一種橡膠狀共聚物粒子包括：

苯乙烯系單體和二烯系單體共聚合的核層共聚物和

苯乙烯系單體和(甲基)丙烯酸酯系單體的殼層共聚物

本發(fā)明的橡膠狀共聚物粒子，其核層共聚物粒徑一般為100-1000nm，較好為100-500nm，最好為200-300nm。當(dāng)橡膠粒子粒徑大于1000nm時(shí)，透明苯乙烯系樹脂的透明性會(huì)變差；當(dāng)橡膠粒子粒徑小于100nm時(shí)，透明苯乙烯系樹脂的耐沖擊性降低。

本發(fā)明的橡膠狀共聚物粒子，其中核層共聚物膠乳的凝膠含量一般為45-95％，較好為55-90％，最好為65-85％，當(dāng)核層共聚物膠乳的凝膠含量小于45％時(shí)，透明苯乙烯系樹脂的透明性會(huì)變差；當(dāng)核層共聚物膠乳的凝膠含量大于95％時(shí)，透明苯乙烯系樹脂的耐沖擊性降低。

本發(fā)明的橡膠狀共聚物粒子，其中核層共聚物是苯乙烯系單體、二烯系單體通過乳液聚合合成的，其聚合工藝條件如下：

將200-400重量份乳化劑、0.1-3重量份分子量調(diào)節(jié)劑、30-50含有0.1-3重量份引發(fā)劑的引發(fā)劑溶液、10-300重量份苯乙烯系單體加入到反應(yīng)釜中，然后把反應(yīng)釜密閉后加入200-500重量份二烯系單體，反應(yīng)釜置于回轉(zhuǎn)恒溫水浴中，升溫至65℃，反應(yīng)26個(gè)小時(shí)，然后終止反應(yīng)，得到核層共聚物；

本發(fā)明的核層共聚物是苯乙烯系單體、二烯系單體通過乳液聚合合成的。

其中乳液聚合所用的引發(fā)劑為溶于水相的熱分解引發(fā)劑，其主要包括過硫酸鉀、過硫酸胺等過硫酸鹽類；

其中乳液聚合所用的乳化劑是松香皂液和脂肪酸皂的混合乳化劑；

其中進(jìn)行乳液聚合所需要的溫度一般為40-90℃，較好為50-85℃，最好為60-80℃；

其中進(jìn)行乳液聚合所需要的時(shí)間一般為40個(gè)小時(shí)左右，較好為35個(gè)小時(shí)左右，最好為30個(gè)小時(shí)左右。

本發(fā)明的橡膠狀共聚物粒子，殼層共聚物是苯乙烯系單體、(甲基)丙烯酸酯系單體通過乳液接枝聚合反應(yīng)得到的。其合成方法如下：

將100-300重量份去離子水注入1000ml三口瓶中，然后依次加入焦磷酸鈉0.1-0.7重量份、葡萄糖0.3-0.9重量份和硫酸亞鐵0.001-0.03重量份，充分溶解后再加入氫氧化鉀0.01-0.10重量份，歧化松香酸鉀1-6重量份和核層共聚物膠乳100-300重量份，將三口瓶放入恒溫水浴中恒溫至70℃，同時(shí)向三口瓶中通入氮?dú)獠嚢?0分鐘以排除體系中氧氣的阻聚因素。

稱取苯乙烯系單體1-40重量份、引發(fā)劑0.01-0.30重量份、分子量調(diào)節(jié)劑0.01-0.20重量份，配制苯乙烯系滴加單體；稱取(甲基)丙烯酸酯系單體1-40重量份、引發(fā)劑0.01-0.30重量份、分子量調(diào)節(jié)劑0.01-0.20重量份，配制(甲基)丙烯酸酯系滴加單體。