[發(fā)明專利]以稀土集成橡膠為增韌劑原位本體法制備高抗沖聚苯乙烯樹脂的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410171840.4
• 申請日: 2014-04-26
• 公開（公告）號: CN103965409B
• 公開（公告）日: 2016-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李楊;李立;許薔;李婷婷;王艷色
• 申請（專利權(quán)）人: 大連理工大學(xué)
• 主分類號: C08F279/02
• 分類號: C08F279/02;C08F212/08;C08F236/10;C08F4/58;C08F4/54
• 代理公司: 大連理工大學(xué)專利中心 21200
• 代理人: 梅洪玉

1.一種以稀土集成橡膠為增韌劑原位本體法制備高抗沖聚苯乙烯樹脂的方法，其特征在于該方法包括以下兩個步驟：

步驟一：制備稀土集成橡膠膠液

(1)制備稀土催化體系

稀土催化體系由下述A、B、C、D四個部分組成，各組分的摩爾比為：B:A＝(5－25):1，C:A＝(0.1－9):1，D:A＝(5－30):1；其中：

A選自稀土釹有機化合物的稀土釹羧酸鹽、稀土釹膦酸鹽、烷氧基釹中的一種或幾種的混合物；

B選自烷基鋁的三烷基鋁、氫化烷基鋁中的一種或幾種的混合物；

C選自氯代烷、氯代硅烷、氯代烷基鋁、倍半烷基氯化鋁中的一種或幾種的混合物；

D選自二烯烴丁二烯、異戊二烯、間戊二烯中的一種或幾種的混合物；

在惰性氣體氬氣或氮氣保護下，向干燥的催化劑反應(yīng)器中，按配比依次加入A、B、D、C，在10℃－80℃下反應(yīng)0.5h－24h，得到用于制備稀土苯乙烯/異戊二烯/丁二烯三元共聚物集成橡膠的稀土催化體系；

(2)在惰性氣體氬氣或氮氣保護下，向干燥除氧的聚合反應(yīng)器中依次加入苯乙烯、共軛二烯烴異戊二烯和丁二烯，膠液濃度為8-40g/mL，然后加入上述步驟(1)所制備的稀土催化體系，稀土催化劑用量為Nd/共軛二烯烴單體的摩爾比為1×10^-4-4×10^-3，在0℃－100℃下反應(yīng)0.5h－24h，得到稀土苯乙烯/異戊二烯/丁二烯三元共聚物集成橡膠的苯乙烯膠液；稀土苯乙烯/異戊二烯/丁二烯三元共聚物集成橡膠的重均分子量為10×10⁴-100×10⁴；以稀土苯乙烯/異戊二烯/丁二烯三元共聚物集成橡膠總量100％計，稀土集成橡膠中苯乙烯含量質(zhì)量百分數(shù)為5％-60％，丁二烯含量質(zhì)量百分數(shù)為10％-70％，異戊二烯含量質(zhì)量百分數(shù)為10％-70％；

步驟二：制備高抗沖聚苯乙烯樹脂

根據(jù)高抗沖聚苯乙烯樹脂中集成橡膠含量的要求，視需要可選擇補加苯乙烯到上述步驟一(2)所制備的稀土苯乙烯/異戊二烯/丁二烯三元共聚物集成橡膠的膠液中，以調(diào)節(jié)膠液濃度；可選用鏈轉(zhuǎn)移劑以調(diào)節(jié)聚苯乙烯樹脂的分子量，鏈轉(zhuǎn)移劑選自乙苯，乙苯用量質(zhì)量百分數(shù)為5％－35％；聚苯乙烯樹脂相的重均分子量為10×10⁴－80×10⁴，稀土集成橡膠在高抗沖聚苯乙烯樹脂中的含量質(zhì)量百分數(shù)為5％－35％；采用自由基聚合方法引發(fā)聚合反應(yīng)進行，引發(fā)方法為熱引發(fā)或引發(fā)劑引發(fā)，引發(fā)劑選自過氧化物、偶氮雙腈類熱分解型引發(fā)劑，反應(yīng)結(jié)束后采用傳統(tǒng)方法對聚合物進行后處理，得到高抗沖擊聚苯乙烯樹脂。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：稀土催化體系中A選自(2-乙基己基)膦酸釹單-2-乙基己酯、二(2-乙基己基)膦酸釹、新癸酸釹、環(huán)烷酸釹、異辛酸釹、三(異丙氧基)釹。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于：稀土催化體系中B選自氫化二異丁基鋁、三異丁基鋁、三乙基鋁。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于：稀土催化體系中C選自一氯二異丁基鋁、一氯二乙基鋁、倍半乙基氯化鋁、三氯甲烷、二氯甲烷、一氯甲烷、四氯化硅、氯代甲基硅烷。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或4所述的方法，其特征在于：以稀土苯乙烯/異戊二烯/丁二烯三元共聚物集成橡膠總量100％計，稀土集成橡膠中苯乙烯含量質(zhì)量百分數(shù)為15％-50％，丁二烯含量質(zhì)量百分數(shù)為20％-45％，異戊二烯含量質(zhì)量百分數(shù)為20％-45％。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或4所述的方法，其特征在于：稀土苯乙烯/異戊二烯/丁二烯三元共聚物集成橡膠的重均分子量為15×10⁴-60×10⁴；聚苯乙烯樹脂相的重均分子量為15×10⁴－60×10⁴。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或4所述的方法，其特征在于：稀土集成橡膠在高抗沖聚苯乙烯樹脂中的含量質(zhì)量百分數(shù)為10％－25％。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于：以稀土苯乙烯/異戊二烯/丁二烯三元共聚物集成橡膠總量100％計，稀土集成橡膠中苯乙烯含量質(zhì)量百分數(shù)為15％-50％，丁二烯含量質(zhì)量百分數(shù)為20％-45％，異戊二烯含量質(zhì)量百分數(shù)為20％-45％。