[发明专利]一种聚丁二烯橡胶分散体的制备方法

说明书

本发明提供了一种聚丁二烯橡胶分散体的制备方法，包括以下步骤：将液体聚丁二烯橡胶、丁二烯、丙烯酸丁酯、弱亲水单体、引发剂，任选的溶剂加入到反应釜中进行聚合反应；向聚合体系中加入丙烯酸丁酯、水溶性单体、引发剂进行共聚合反应，然后加入中和剂并搅拌均匀；加水进行分散，即得到聚丁二烯橡胶分散体。利用本发明制备的聚丁二烯橡胶分散体进一步制备制备的ABS胶粉，且以其制备的ABS树脂冲击强度≥400J/m。

技术领域

本发明属于高分子领域，具体涉及一种聚丁二烯橡胶分散体的制备方法及由该方法制得的产品为原料制备的ABS树脂。

背景技术

ABS树脂由丁二烯、苯乙烯和丙烯腈三元共聚而得到，为一种应用极其广泛的工程塑料。目前，ABS树脂的制备方法包括乳液接枝-本体SAN掺混法和连续本体法两种。

乳液接枝-本体SAN掺混法是当前国内外ABS树脂广泛采用的生产工艺。该工艺通过自由基乳液聚合的方法将丁二烯聚合成聚丁二烯胶乳，再将苯乙烯、丙烯腈与聚丁二烯胶乳进行接枝共聚，经凝聚、干燥制得ABS接枝粉料；然后，将ABS接枝粉料与SAN树脂掺混、造粒制得ABS树脂。此方法中聚丁二烯橡胶相是通过自由基聚合的方法得到，丁二烯两个双键在进行自由基聚合时无法控制单一双键聚合或两个双键都同时进行聚合。当丁二烯两个双键都进行聚合时，聚合生成的聚丁二烯分子链枝化交联形成网状结构，从而导致分子链间滑移受阻降低橡胶的柔韧性使得最终ABS树脂的冲击强度降低。

CN102532786A公开了一种双峰分布改性ABS树脂的制备方法，将大粒径胶乳与超大粒径胶乳按比例混合后再进行接枝反应，经凝聚、过滤、干燥并与SAN掺混挤出造粒得到ABS树脂，其冲击强度高出通用级ABS树脂大约100J/M。本方法虽然采用大粒径胶乳与超大粒径胶乳混合后进行ABS树脂的制备能够提高ABS树脂的冲击强度，但是大粒径与超大粒径聚丁二烯胶乳需要分别制备，制备工艺较复杂。

CN201110446719.4公开了一种具有三层结构粒子的苯乙烯系树脂共混物及其制备和应用，通过合成具有三层结构的ABS接枝共聚物再与通过溶液、本体或悬浮聚合方法制备的乙烯基氰—乙烯基芳香族共聚物熔融共混，进而开发了一种具有改进抗冲击性以及拉伸强度的ABS树脂。此方法使用传统乳液聚合法制备聚丁二烯橡胶，并未改变丁二烯聚合物的分子结构。

发明内容

本发明的发明目的是提供一种使用阴离子聚合法制备的聚丁二烯橡胶制备分散体的方法，及以此方法制得的分散体来制备的ABS树脂。利用本方法所制备的ABS树脂的Izod抗冲击强度≥400J/m。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

第一方面，本发明提供一种聚丁二烯橡胶分散体的制备方法，包括以下步骤：

(1)将液体聚丁二烯橡胶170-230重量份(优选180-210重量份)、丁二烯5-15重量份(优选8-12重量份)、丙烯酸丁酯5-15重量份(优选8-12重量份)、弱亲水单体2-10重量份(优选4-8重量份)、引发剂0.5-1.5重量份(优选0.7-1.3重量份)，任选的溶剂0-10重量份(优选3-7重量份)一次性投入到反应釜中，搅拌均匀，升温至50-100℃(优选60-90℃)进行聚合反应；

(2)待反应体系中残留丁二烯为≤500ppm时，加入10-20重量份(优选12-18重量份)丙烯酸丁酯、4-15重量份(优选6-12重量份)水溶性单体、0.5-1.5重量份(优选0.7-1.3重量份)引发剂进行共聚合反应，待体系中残留丙烯酸丁酯为≤200ppm时，加入中和剂6-10重量份(优选7-9重量份)，并搅拌均匀；

(3)向步骤(2)所得产物中加水300-425重量份(优选225-330重量份)进行分散，即得到聚丁二烯橡胶分散体。