[發(fā)明專利]一種耐熱級ABS樹脂及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711450529.3
• 申請日: 2017-12-27
• 公開（公告）號: CN108299784A
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙志東;王月;秘兆斌;孫鶴宇;楊森;李瑀天;劉慶;張延濤;姜翠;王宇
• 申請（專利權(quán)）人: 北方華錦化學(xué)工業(yè)股份有限公司
• 主分類號: C08L55/02
• 分類號: C08L55/02;C08L45/00;C08F234/00;C08F212/10;C08F220/44
• 代理公司: 中國兵器工業(yè)集團(tuán)公司專利中心 11011
• 代理人: 祁恒

本發(fā)明屬于高分子材料制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種耐熱級ABS樹脂及其制備方法。本發(fā)明通過在第二級脫揮器之后設(shè)置脫揮后混合器，使耐熱劑與經(jīng)過二級脫揮后的ABS基體聚合物進(jìn)行充分摻混，以提高ABS樹脂的耐熱性。經(jīng)過耐熱改性的ABS樹脂具有高耐熱性能、均衡的力學(xué)性能和突出的加工性能，可以取代聚酯及其合金塑料。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高分子材料制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種耐熱級ABS樹脂及其制備方法。

背景技術(shù)

近年來，隨著我國汽車產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，汽車輕量化水平的不斷提高，引進(jìn)生產(chǎn)線日益增多，汽車工業(yè)對ABS樹脂的需求量迅速增加，并已經(jīng)成為在汽車上用量最多的塑料品種之一。很多應(yīng)用場合需要ABS樹脂能夠具有一定的耐熱性、抗沖擊性以及耐熱阻燃性，如汽車儀表盤、綜合罩格柵等部件。ABS樹脂的主要生產(chǎn)工藝包括乳液接枝-本體SAN摻混法和連續(xù)本體法。其中，連續(xù)本體法是最佳的ABS樹脂生產(chǎn)工藝，其綜合性能已超過乳液接枝法產(chǎn)品的性能。

經(jīng)研究實驗表明，目前能大幅度提高ABS樹脂耐熱性能的最好方法是在其分子鏈中引入高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的N-苯基馬來酰亞胺(NPMI)做單體。NPMI的加入能夠顯著提高ABS樹脂的熱穩(wěn)定性能，在相同膠含量條件下，增加NPMI的含量，ABS產(chǎn)品熱穩(wěn)定性有明顯的提升，但是NPMI含量高于一定臨界值時，其熱穩(wěn)定性將不會變化，相反會對產(chǎn)品其他性能有一定的影響。

現(xiàn)有的耐熱級ABS制備技術(shù)，主要是美國DOW化學(xué)公司的耐熱級ABS技術(shù)。其耐熱劑是在聚合階段進(jìn)行添加，即在第二級反應(yīng)器與第三級反應(yīng)器之間添加，完成于聚合物相轉(zhuǎn)變之后進(jìn)行共混來達(dá)到提高產(chǎn)品耐熱性能的效果。但是，在聚合相轉(zhuǎn)變階段添加耐熱劑，由于受反應(yīng)器溫度限制，耐熱劑不能充分分散于聚合物中，且添加劑用量過大，成本高。在聚合相轉(zhuǎn)變階段添加耐熱劑，對產(chǎn)品其他性能影響較大，必須通過對橡膠含量、AN含量和SAN樹脂分子量進(jìn)行調(diào)整來加以補償其他性能的改變，在工藝生產(chǎn)操作中很難達(dá)到平衡。

因此，根據(jù)現(xiàn)有連續(xù)本體法ABS工藝裝置的實際情況，并考慮所選取耐熱劑的添加成本和對產(chǎn)品其它性能影響等諸多因素，需要對耐熱劑的添加摻混點進(jìn)行合理選擇，以實現(xiàn)NPMI在高溫的條件下與ABS物料的充分共混，以達(dá)到提高產(chǎn)品熱穩(wěn)定性的目的。

發(fā)明內(nèi)容

(一)要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明提出一種耐熱級ABS樹脂及其制備方法，以解決如何提高ABS樹脂產(chǎn)品熱穩(wěn)定性的技術(shù)問題。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種耐熱級ABS樹脂制備方法，該制備方法基于采用連續(xù)本體法合成ABS樹脂的工藝方法，進(jìn)一步包括如下步驟：在二級脫揮之后，將耐熱劑與經(jīng)過二級脫揮的ABS基體聚合物進(jìn)行充分摻混，以提高ABS樹脂的耐熱性。

進(jìn)一步地，耐熱劑選用耐熱改性SMIA。

進(jìn)一步地，ABS基體聚合物在進(jìn)行混合前的溫度為220～250℃。

進(jìn)一步地，耐熱劑的添加量小于ABS基體聚合物進(jìn)料量的0.5％。

進(jìn)一步地，進(jìn)行摻混時，攪拌的轉(zhuǎn)數(shù)不超過38rpm。

此外，本發(fā)明提出一種耐熱級ABS樹脂，該ABS樹脂采用上述任一項制備方法獲得。

此外，本發(fā)明還提出一種耐熱級ABS樹脂制備裝置，該制備裝置用于執(zhí)行上述任一項的制備方法；該制備裝置基于連續(xù)本體法合成ABS樹脂裝置進(jìn)行改進(jìn)，在第二級脫揮器之后設(shè)置脫揮后混合器，用于將耐熱劑與經(jīng)過二級脫揮后的ABS基體聚合物進(jìn)行充分摻混，以提高ABS樹脂的耐熱性。

進(jìn)一步地，脫揮后混合器中裝有夾套，通過來自第二級脫揮器夾套回路的導(dǎo)熱油保持物料的溫度及粘度，使得ABS基體聚合物熔體以220～250℃的溫度進(jìn)入脫揮后混合器。