[發(fā)明專利]一種透明高抗沖MBS樹(shù)脂的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810874414.5
• 申請(qǐng)日: 2018-08-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108912275B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝豐鳴;尚吉永;郭凌霄;房鵬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 萬(wàn)達(dá)集團(tuán)股份有限公司;山東萬(wàn)達(dá)化工有限公司
• 主分類號(hào): C08F279/06
• 分類號(hào): C08F279/06
• 代理公司: 青島高曉專利事務(wù)所(普通合伙) 37104
• 代理人: 黃曉敏

本發(fā)明涉及高分子材料制備方法領(lǐng)域，尤其是一種透明高抗沖MBS樹(shù)脂的制備方法。該種透明高抗沖MBS樹(shù)脂的制備方法，依次包括以下制備步驟：合成丁苯膠乳、合成聚劑膠乳、合成雙峰分布膠乳、接枝合成MBS乳液、破乳、水洗、離心、干燥。本發(fā)明的一種透明高抗沖MBS樹(shù)脂的制備方法，形成“雙峰分布的簇狀粒子結(jié)構(gòu)的丁苯膠乳”，小粒子粒徑在100nm左右，可滿足透光要求，大粒子粒徑在300nm左右，符合抗沖擊要求；這種雙峰分布結(jié)構(gòu)的粒子，內(nèi)部小粒子間是通過(guò)化學(xué)鍵結(jié)合的，在與PVC共混時(shí)，結(jié)構(gòu)不會(huì)被破壞，故共混物可保持較大的沖擊強(qiáng)度，同時(shí)不妨礙光線的通過(guò)，從而在與PVC共混時(shí)，可以得到兼有優(yōu)異沖擊性能和透明性能的產(chǎn)品。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高分子材料制備方法領(lǐng)域，尤其是一種透明高抗沖MBS樹(shù)脂的制備方法。

背景技術(shù)

MBS樹(shù)脂是在粒子設(shè)計(jì)概念下合成的一種新型高分子材料，由甲基丙烯酸甲酯(M)、丁二烯(B)及苯乙烯(S)采用乳液接枝聚合法制備而成。在亞微觀形態(tài)上具有典型的核-殼結(jié)構(gòu)，核心是1個(gè)直徑為10-100 nm的橡膠相球狀核，外部是苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯組成的殼層。由于甲基丙烯酸甲酯與聚氯乙烯(PVC)的溶解參數(shù)相近，在PVC樹(shù)脂和橡膠粒子間起到界面粘接劑的作用，在與PVC加工混煉過(guò)程中形成均相，而橡膠相則以粒子狀態(tài)分布于PVC連續(xù)介質(zhì)中，呈現(xiàn)海島結(jié)構(gòu)，這種特殊結(jié)構(gòu)賦予了制品優(yōu)異的抗沖擊性能。當(dāng)PVC中加入5%-10%的MBS樹(shù)脂時(shí)，可使制品的沖擊強(qiáng)度提高4-15倍，且能夠保持PVC樹(shù)脂原有的光學(xué)性能，因此，MBS 樹(shù)脂作為PVC樹(shù)脂的抗沖改性劑具有廣泛的應(yīng)用前景。

MBS樹(shù)脂分為透明系列與不透明系列，透明型MBS樹(shù)脂主要用于PVC薄膜、透明片材。保證PVC/MBS合金的光學(xué)性能，主要是減小MBS粒徑使其小于可見(jiàn)光波長(zhǎng)（可見(jiàn)光波長(zhǎng)0.4 - 0.7μm），以消除分散相粒子對(duì)光的散射作用，膠乳粒徑要求在100nm左右。

抗沖擊型MBS樹(shù)脂主要用于PVC板材、管材。提高PVC/MBS合金的抗沖擊性能，橡膠相粒徑必須增大，大粒徑會(huì)使MBS樹(shù)脂產(chǎn)生光散射，使MBS樹(shù)脂失去透光性能。根據(jù)銀紋-剪切帶理論分析及PVC/MBS合金抗沖強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)，膠乳粒徑要求在300nm。

由此可見(jiàn)，MBS樹(shù)脂的透明性與抗沖擊性是很難兼具的。如何獲得一種兼具透明性與抗沖擊性的MBS樹(shù)脂是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種透明高抗沖MBS樹(shù)脂的制備方法，克服前述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，制得兼具高透明性和高沖擊性的MBS樹(shù)脂。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是：一種透明高抗沖MBS樹(shù)脂的制備方法，依次包括以下制備步驟：合成丁苯膠乳、合成聚劑膠乳、合成雙峰分布膠乳、接枝合成MBS乳液、破乳、水洗、離心、干燥。

優(yōu)選的，所述合成丁苯膠乳的具體操作步驟包括：依次向50L聚合釜內(nèi)投入軟水、氯化鉀、乳化劑、二乙烯苯、苯乙烯和過(guò)硫酸鉀，用高純氮?dú)庵脫Q，測(cè)含氧量合格后加入丁二烯，攪拌5-15min后升溫，一小時(shí)內(nèi)升溫至63-68℃，在63-68℃下恒溫反應(yīng)，壓力控制在1Mpa以下，至反應(yīng)完全，當(dāng)壓力＜0.1Mpa時(shí)停止攪拌，用氮?dú)鈱⒎磻?yīng)完畢的膠乳壓入脫氣釜內(nèi)，用真空加排空的方法進(jìn)行脫氣，經(jīng)取樣檢測(cè)殘余單體量合格后，降溫放料，放料后經(jīng)檢驗(yàn)合格后的膠乳過(guò)180目的濾網(wǎng)，即得丁苯膠乳，將丁苯膠乳置于不銹鋼儲(chǔ)罐罐中，備用。

優(yōu)選的，所述合成附聚劑膠乳的具體操作步驟包括：依次往20L反應(yīng)釜中加入軟水和十二烷基硫酸鈉，攪拌5-15min后，一次性加入丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、過(guò)硫酸鉀和叔十二烷基硫醇，攪拌10分鐘，然后升溫至55℃，于55℃下恒溫反應(yīng)1-2小時(shí)，然后再加入甲基丙烯酸甲酯，升溫至68℃-75℃，反應(yīng)2小時(shí)，然后保溫1小時(shí)，保溫溫度在75-80℃，保溫后降溫放料，即得附聚劑膠乳。