[发明专利]一种采用连续本体装置制备透明ABS树脂的方法

说明书

本发明涉及一种采用连续本体装置制备透明ABS树脂的方法，其工艺流程包括丁苯橡胶的溶解，苯乙烯、丙烯腈和甲基丙烯酸甲酯单体的本体聚合反应以及透明ABS树脂的脱挥造粒三部分。该连续本体装置采用并联的二级串联管式平推流反应器进行连续本体聚合，包括原料配制系统、管式平推流反应器和助剂罐系统、真空脱挥挤出造粒系统三部分。采用该工艺制备透明ABS树脂方法简便，稳定性好，且物料在系统中停留时间较长，可使各单体在体系中进行充分的反应，制备得到兼具机械强度和透明度的ABS树脂。

技术领域

本发明属于高分子材料制备领域，特别涉及一种采用连续本体装置制备透明ABS树脂的方法。

背景技术

ABS树脂是一种综合性能优越的热塑性高分子材料，是目前产量较大，应用较为广泛的工程材料。随着近些年来电子电器、轻工产品、器具以及汽车产品等不断地高性能化要求，使得ABS树脂面向高性能化、合金化、多功能化的专用材料方向发展。常规的通用ABS树脂不透明，伴随着人们对于高性能透明抗冲改性材料方面的需求，透明ABS树脂的需求量日益增加。

常用的透明高分子材料主要有PS、PMMA和PC等，PS和PMMA质脆，且不耐刻划，而PC价格昂贵、易应力开裂，由于这些透明材料存在的缺点限制了它们在某些领域的应用。与此相比，透明ABS树脂在具有良好透光性的同时，还具有较高的冲击韧性和较低的市场价格等优势，己成为其它透明塑料无法替代的一种新型高分子材料。

透明ABS树脂通常分为两大类，一类为MBS树脂，即甲基丙烯酸甲酯、丁二烯和苯乙烯三种单体组成的树脂，它弥补了ABS树脂不透明的缺陷，但机械性能不好，常用做PVC透明制品的抗冲击改性剂；另一类为MABS树脂，即甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、丁二烯、苯乙烯的共聚物，它具有优良的透明性和机械性能，机械强度优于同样透明的MBS树脂，所以目前主要研究的为MABS树脂。

合成MABS树脂最常用、最成熟的方法为乳液接枝聚合法。日本三菱人造丝公司在日本专利JP95204910、JP6189245、JP08208755中公开了制备透明ABS树脂的方法，即将30份聚丁二烯胶乳与60份苯乙烯和25份丙烯腈进行接枝共聚，再与甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸酯的共聚物进行掺混，最终透明ABS树脂产品的冲击强度为110J/m，熔融指数为1.5g/10min。美国专利US4508871、US365117中公开了乳液接枝法制备透明ABS树脂的最佳粒径范围。但是普通的乳液法制得的MABS树脂透明性不够好，黄色指数高。

随着近年来ABS的乳液接枝装置的淘汰，连续本体法制备透明ABS树脂得到了各国的重视，也取得了一定的进展。奇美公司通过控制橡胶中聚苯乙烯的嵌段含量，含有包埋树脂粒子的橡胶粒子所占比例以及连续相中分子量，采用本体法制备了由橡胶状共聚物形成分散相，苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯和丙烯腈单体组成连续树脂相的透明ABS树脂，其雾都在6以下。采用连续本体工艺制备的MABS树脂产品纯净，不含乳化剂和其它助剂，工艺流程短，环境污染小。

发明内容

本发明目的是提供一种采用连续本体装置制备透明ABS树脂的方法。该方法是丁二烯系橡胶在一定的温度下溶解于苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯酸甲酯单体和溶剂乙苯中，将溶解好的橡胶溶液体系在输送设备下，依次送至四个串联的平推流反应釜中进行聚合反应，最后进行脱挥造粒得到了AES树脂。用该套连续本体装置制备透明ABS树脂，甲基丙烯酸甲酯单体在聚合过程中加入方式调控方便，同时物料在装置中停留时间较长，保证了透明ABS树脂的冲击强度。