[發明專利]線形丁苯共聚物及其制備方法和組合物以及芳族乙烯基樹脂及其制備方法

有效

• 申請號: 201710822652.7
• 申請日: 2017-09-13
• 公開（公告）號: CN109485791B
• 公開（公告）日: 2021-10-19
• 發明（設計）人: 李建成;徐林;王雪;趙姜維
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號: C08F236/10
• 分類號: C08F236/10;C08F212/08;C08F136/06;C08L9/06;C08L9/00;C08L55/02;C08F212/10;C08F220/44;C08F236/06
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 王崇;李婉婉

本發明公開了一種線形丁苯共聚物，所述線形丁苯共聚物的分子量分布較寬，作為芳族乙烯基樹脂的增韌劑使用，能夠有效地提高芳族乙烯基樹脂的抗沖擊性能和光澤度。本發明還公開了芳族乙烯基樹脂及其制備方法，該制備方法直接將含有線形丁苯共聚物的聚合溶液以及含有低順式聚丁二烯橡膠的聚合溶液與芳族乙烯基單體混合后進行本體聚合制備芳族乙烯基樹脂，簡化了工藝操作，縮短了工藝流程，有利于降低總體操作能耗和提高生產效率，制備的芳族乙烯基樹脂顯示出明顯提高的光澤度和抗沖擊性能。

技術領域

本發明涉及一種線形丁苯共聚物及其制備方法，本發明進一步涉及含有所述線形丁苯共聚物的組合物，本發明進一步涉及采用所述組合物作為增韌劑的芳族乙烯基樹脂及其制備方法。

背景技術

傳統的芳族乙烯基樹脂，例如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS樹脂)、以及高抗沖聚苯乙烯(HIPS樹脂)是將經干燥的橡膠增韌劑按照一定的比例加入制備芳族乙烯基樹脂的聚合單體中，并加入少量乙苯為溶劑，采用熱引發或自由基引發劑引發而得到。芳族乙烯基樹脂選用的橡膠增韌劑可以是聚丁二烯橡膠、溶聚丁苯橡膠和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物。

對于低溫韌性和光澤要求較高的芳族乙烯基樹脂來說，低順式聚丁二烯橡膠和線形丁苯共聚物是最佳的增韌劑。相對于其它增韌橡膠，低順式聚丁二烯橡膠和線形丁苯共聚物具有如下優點：(1)分子鏈中含有乙烯基側鏈，具有較高的交聯反應能力，易于與芳族乙烯基樹脂發生接枝反應；(2)純品純凈，不含過渡金屬，有利于改善芳族乙烯基樹脂的耐老化能力。但是，低順式聚丁二烯橡膠和線形丁苯共聚物均采用陰離子聚合方式制備，具有活性聚合產品的固有特征，即分子量分布一般較窄，橡膠粒徑分布單一(一般為低于1.5，通常在1-1.2的范圍內)，這容易導致橡膠的加工性能變差，同時不利于改善樹脂的抗沖擊性能。

現有的芳族乙烯基樹脂的制備通常采用本體法，其工藝流程為：先制備增韌劑固體顆粒，再將增韌劑固體顆粒溶解于溶劑中與芳族乙烯基樹脂的聚合單體混合后，進行聚合反應，從而制備芳族乙烯基樹脂。但是采用該方法制備的芳族乙烯基樹脂很難滿足對光澤度具有較高要求的使用場合的要求，其原因可能在于：作為增韌劑的聚合物采用雙螺桿擠出機進行擠出造粒時，在雙螺桿擠出機中經受熱和擠壓作用，發生交聯反應，導致制備的增韌劑固體顆粒的凝膠含量增高，色度變差，不利于芳族乙烯基樹脂光澤度的提高，同時也不利于改善芳族乙烯基樹脂的抗沖擊性能。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種線形丁苯共聚物，所述線形丁苯聚合物具有較寬的分子量分布，采用其作為增韌劑制備的芳族乙烯基樹脂，具有明顯提高的抗沖擊性能。

根據本發明的第一個方面，本發明提供了一種線形丁苯共聚物，該線形丁苯共聚物的分子量呈單峰分布，數均分子量為7萬-16萬，分子量分布指數為1.55-2，以線形丁苯共聚物的總量為基準，苯乙烯結構單元的含量為10-45重量％，丁二烯結構單元的含量為55-90重量％。

根據本發明的第二個方面，本發明提供了一種組合物，該組合物含有線形丁苯共聚物和低順式聚丁二烯橡膠，其中，所述線形丁苯共聚物為本發明第一個方面所述的線形丁苯共聚物，所述低順式聚丁二烯橡膠的分子量呈雙峰分布，雙峰中的低分子量組分的數均分子量為4.2萬-9萬，分子量分布指數為1.55-2，雙峰中的高分子量組分的數均分子量為12萬-28萬，分子量分布指數為1.55-2，以該低順式聚丁二烯橡膠的總量為基準，所述高分子量組分的含量為60重量％-95重量％。

根據本發明的第三個方面，本發明提供了本發明第一個方面所述的線形丁苯共聚物的制備方法，該方法包括以下步驟：

(1)在陰離子引發反應條件下，將丁二烯和苯乙烯于烷基苯中與有機鋰引發劑接觸進行引發反應；

(2)向步驟(1)引發反應得到的混合物中添加阻滯劑，并在陰離子聚合反應條件下，將添加有阻滯劑的混合物進行聚合反應；

(3)將聚合反應得到混合物與終止劑接觸進行終止反應，得到含有所述線形丁苯共聚物的聚合溶液。