[发明专利]一种聚丁二烯胶乳的制备方法及制备的ABS树脂

说明书

本申请提供一种聚丁二烯胶乳的制备方法，通过用功能单体聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚丙二醇二甲基丙烯酸酯对纳米级金红石型二氧化钛进行疏水改性，并在其表面聚合上聚丁二烯橡胶得到具有纳米级金红石型二氧化钛内核的聚丁二烯胶乳。以本发明所述聚丁二烯胶乳制备得到的ABS树脂具有90以上的白度值，同时其抗冲击性、拉伸强度、弯曲强度也得到有效改善。

技术领域

本发明属于高分子领域，具体涉及一种聚丁二烯胶乳的制备方法及制备的ABS树脂。

背景技术

ABS树脂作为世界第五大通用塑料，具有以聚丁二烯橡胶为分散相、以苯乙烯、丙烯腈共聚物树脂为连续相的“海岛”结构。因ABS树脂综合了丁二烯、苯乙烯、丙烯腈三种组分的各自优势而具有尺寸稳定好、高耐化学品性、易加工成型以及高抗冲击性等特点，使其在家电、汽车、电子等领域得到了广泛地应用。

随着近年来生活品质的提升，在ABS树脂应用方向之一的家电领域，人们越来越关注家电产品的外观，促使众多大型家电制造商逐渐将ABS树脂的表观性能(如白度等)列为评价ABS树脂产品质量的关键因素。因此，如何降低黄色指数、提高白度得到具有优异外观品质的ABS树脂已逐渐成为ABS行业亟需解决的热点问题。

CN109608782A公开了一种耐黄变ABS树脂的制备方法，其在接枝过程中引入环氧基团，利用环氧基团可以与氰基作用来减缓受热过程中ABS树脂中丙烯氰基团之间的环化黄变反应，从而降低了ABS树脂的黄色指数。该方法引入的环氧基团跟氰基反应的过程不可控，副反应较多。

CN109942976A公开了一种耐黄变、高白度ABS树脂制备方法，其在ABS接枝粉料合成过程中引入聚合型磷酸酯单体，通过聚合型磷酸酯单体与基体树脂中的金属离子螯合，减少ABS树脂的缺陷，提高ABS树脂自身抗热氧老化能力，降低树脂内部丁二烯双键交联老化程度，防止氰基间成环反应，最终达到降低黄色指数、提高白度的目的。该方法所采用的聚合型磷酸酯单体价格昂贵，不利于大规模工业化生产。

CN103146133A公开了一种具有抗光老化的纳米TiO₂/ABS复合材料及其制备方法，其在ABS挤出造粒过程中将纳米TiO₂、抗氧剂、光稳定剂、紫外吸收剂等引入ABS树脂体系，利用金红石型纳米TiO₂具有长效屏蔽紫外线的优异性能得到具有抗光老化性能的纳米TiO₂/ABS复合材料。但该方法是通过物理共混的方法将纳米TiO₂引入ABS树脂体系，纳米TiO₂难以在树脂内部分散均匀且容易发生团聚进而会导致ABS树脂诸如抗冲击性等其他性能发生降低。

发明内容

本发明的发明目的是提供一种聚丁二烯胶乳的制备方法，通过用功能单体对纳米级金红石型二氧化钛进行疏水改性，之后在其表面聚合上聚丁二烯橡胶，得到具有纳米级金红石型二氧化钛内核的聚丁二烯胶乳，从而在保证ABS树脂的抗冲击性能等机械性能的前提下提升ABS树脂的白度。

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胶乳的制备方法，包括以下步骤：

按重量份计，将20-30份有机溶剂、1-5份二氧化钛、1-20份功能单体和60-100份第一部分去离子水加入到反应器中并开启搅拌，将反应器升温至55℃-85℃进行保温，保温0.1-5小时后，向反应器中加入80-120份丁二烯、1-8份乳化剂、0.1-3份电解质、0.1-3份链转移剂、0.1-3份引发剂和20-30份第二部分去离子水继续进行聚合反应，当200nm≤聚丁二烯胶乳粒径≤500nm时停止搅拌，将反应器降至常温，过滤得到聚丁二烯胶乳。

优选的，包括以下步骤：