[發(fā)明專利]一種用于附聚的聚丁二烯膠乳的制備方法及制備的ABS樹(shù)脂

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110154821.0
• 申請(qǐng)日: 2021-02-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112940204B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-04-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙以兵;韓強(qiáng);孫一峰;黎源
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 萬(wàn)華化學(xué)（四川）有限公司;萬(wàn)華化學(xué)集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): C08F292/00
• 分類號(hào): C08F292/00;C08F236/06;C08L55/02;C08L25/12;C08L51/10
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本發(fā)明通過(guò)用羧基單體對(duì)納米級(jí)氧化鎂進(jìn)行修飾改性，并在其表面聚合上聚丁二烯橡膠得到具有氧化鎂內(nèi)核的聚丁二烯膠乳。氧化鎂內(nèi)核可以高效消除附聚過(guò)程中被包埋在聚丁二烯膠乳內(nèi)部的酸性附聚劑，有效抑制熔融擠出制備ABS樹(shù)脂時(shí)被包埋酸性物質(zhì)對(duì)聚合物熱氧老化反應(yīng)的催化且不影響相容性。由本發(fā)明提供的方法制備的聚丁二烯膠乳制得的ABS樹(shù)脂機(jī)械性能沒(méi)有明顯變化，同時(shí)樹(shù)脂的b*值可達(dá)11以下。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高分子領(lǐng)域，具體涉及一種用于附聚的聚丁二烯膠乳的制備方法及制備的ABS樹(shù)脂。

背景技術(shù)

ABS樹(shù)脂是由丁二烯、苯乙烯和丙烯腈組成的三元共聚物，因具有抗沖擊性好、易加工成型、耐化學(xué)品性好等特點(diǎn)而在家電、汽車等諸多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。ABS樹(shù)脂的主流生產(chǎn)工藝是乳液接枝-本體SAN摻混法，該工藝先通過(guò)間歇乳液聚合法制備得到特定粒徑的聚丁二烯膠乳，并在膠乳上接枝苯乙烯、丙烯腈共聚物得到ABS接枝膠乳，ABS接枝膠乳經(jīng)過(guò)凝聚、洗滌、脫水、干燥得到ABS接枝膠粉，將ABS接枝膠粉與由連續(xù)本體法制備的苯乙烯、丙烯腈共聚物及助劑共同摻混擠出即可得到ABS樹(shù)脂。

乳液接枝-本體SAN摻混法制備的ABS樹(shù)脂對(duì)于聚丁二烯膠乳的粒徑尺寸有特定要求，實(shí)踐證明聚丁二烯膠乳粒徑在250nm-550nm時(shí)ABS樹(shù)脂綜合性能最好。目前制備大粒徑聚丁二烯膠乳的方法有直接聚合法和附聚法兩種。其中，附聚法因具有反應(yīng)周期短、粒徑控制靈活性高等特點(diǎn)，已逐漸成為ABS行業(yè)制備聚丁二烯膠乳的主要方法；但該方法也存在缺陷，即附聚時(shí)使用的酸性附聚劑會(huì)被包埋進(jìn)聚丁二烯膠乳內(nèi)部而很難被中和，在后期進(jìn)行高溫熔融擠出制備ABS樹(shù)脂過(guò)程中，被包埋的酸性物質(zhì)會(huì)加速催化聚合物發(fā)生熱氧老化而使樹(shù)脂黃變，嚴(yán)重影響ABS樹(shù)脂的色相。

而在ABS樹(shù)脂重要應(yīng)用領(lǐng)域之一的家電行業(yè)，消費(fèi)者在注重產(chǎn)品常規(guī)性能之余，逐漸對(duì)其外觀品質(zhì)提出更高要求，這促使家電制造商把ABS樹(shù)脂的外觀性能(如黃度指數(shù)或白度等)作為評(píng)價(jià)ABS樹(shù)脂品質(zhì)的重要指標(biāo)，因此通過(guò)有效的技術(shù)手段降低ABS樹(shù)脂的黃度指數(shù)并得到具有優(yōu)異外觀品質(zhì)的ABS樹(shù)脂具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

為提高ABS樹(shù)脂的外觀品質(zhì)，ABS樹(shù)脂領(lǐng)域中的同行也在不斷進(jìn)行著樹(shù)脂色相改進(jìn)工作。

其中，CN110964133A公開(kāi)了一種低雜質(zhì)含量ABS膠粉及其制備方法和ABS樹(shù)脂，該專利申請(qǐng)通過(guò)將所述ABS膠粉用洗滌液洗滌至可溶性有機(jī)碳的含量≤9000ppm，得到具有低雜質(zhì)含量的ABS膠粉，進(jìn)而制備得到一種黃色指數(shù)≤18的ABS樹(shù)脂。CN109942976A公開(kāi)了一種耐黃變、高白度ABS樹(shù)脂制備方法，該專利申請(qǐng)通過(guò)在接枝過(guò)程中引入聚合型磷酸酯單體，通過(guò)磷酸酯單體與樹(shù)脂中的金屬離子螯合來(lái)去除體系雜質(zhì)離子，最終達(dá)到降低黃色指數(shù)、提高白度的目的，實(shí)施例制備的ABS樹(shù)脂白度最高可達(dá)69.4。CN111171239A公開(kāi)了一種ABS樹(shù)脂及其制備方法，該專利申請(qǐng)通過(guò)在接枝過(guò)程中采用分步加入接枝單體并添加額外反應(yīng)單體(甲基丙烯酸酯)、第二活化劑及第二引發(fā)劑的方式來(lái)提高接枝單體轉(zhuǎn)化率、減少單體殘留量，使由上述制備方法制得ABS樹(shù)脂的抗沖擊強(qiáng)度、白度及光澤度均得到提高。

以上方法都對(duì)ABS樹(shù)脂的色相做了一定提升，但均是從接枝反應(yīng)過(guò)程控制或者ABS膠粉的雜質(zhì)純化角度做出的相應(yīng)改進(jìn)。目前行業(yè)上并沒(méi)有關(guān)于如何解決因附聚引入殘留酸性物質(zhì)帶來(lái)的ABS樹(shù)脂嚴(yán)重黃變現(xiàn)象的相關(guān)改進(jìn)工作。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的發(fā)明目的是提供一種聚丁二烯膠乳的制備方法，通過(guò)用帶有羧基基團(tuán)的可聚合單體對(duì)納米級(jí)氧化鎂進(jìn)行修飾改性，并在其表面聚合上聚丁二烯橡膠，得到具有納米級(jí)氧化鎂顆粒內(nèi)核的聚丁二烯膠乳。以本發(fā)明所述聚丁二烯膠乳制備得到的ABS樹(shù)脂在對(duì)機(jī)械性能沒(méi)有明顯影響的同時(shí)樹(shù)脂的b*值可達(dá)11以下。

本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：

第一方面，本發(fā)明提供一種聚丁二烯膠乳的制備方法，包括以下步驟：