[发明专利]一种低晶点低黄色指数SAN树脂的制备方法

说明书

本发明公开了一种低晶点低黄色指数SAN树脂的制备方法，包括以下步骤：1)将苯乙烯、丙烯腈、链转移剂在溶剂中混合均匀，得到单体混合液；2)使单体混合液与去离子水、惰性弱酸性气体同时充分接触，接触混合后的物料经分液除水后依次进入第一反应器和第二反应器，进行聚合反应；3)聚合反应完成后，将所得浆料连续送入脱挥器中，脱除未反应的单体；然后挤出、切粒，得到SAN树脂。本发明方法可以有效的除去反应原料丙烯腈中的噁唑杂质，同时脱除原料中的溶解氧，降低聚合反应过程中带色物质的产生，从而获取具有更高树脂纯净度的SAN树脂，该SAN树脂具有低晶点低黄色指数的优点。

技术领域

本发明涉及一种SAN树脂的制备方法，尤其涉及一种低晶点低黄色指数SAN树脂的制备方法。

背景技术

SAN树脂是以苯乙烯和丙烯腈为共聚单体经自由基聚合反应而形成的一种高分子聚合物。其既可以作为透明材料单独使用，也可以与高胶粉经共混挤出进一步制成ABS树脂。从应用角度而言，SAN树脂的加工性能颇佳，可用注塑、挤出和吹塑等方法成型，通常被广泛用于家用电器、汽车制造、仪表配件、建材和日用品等行业，如高档灯具、磁带盒、仪表罩、装潢板材、汽车尾灯和冰箱贮藏盒的生产。

SAN树脂的工业化生产大多采用连续本体聚合法(参见CN201310552143.9、CN98814362.3、CN201110179219.9等)，将苯乙烯、丙烯腈等聚合单体溶于少量溶剂中(如甲苯/乙苯)，采用热引发或加入引发剂的方式引发聚合反应，当体系达到目标单体转化率后，将制得的SAN熔体在高温及真空条件下进一步脱挥制得SAN树脂，未反应的单体及溶剂经冷凝后循环使用。

由于SAN树脂为非晶透明材料，下游应用厂商对其树脂色相以及纯净度等指标要求极为严格，通常希望具有更低的黄色指数/更高的透光率/更低的雾度/更低的晶点及异色颗粒数目。

这一要求往往是非常难以达到的，究其原因主要有以下几点：

1)SAN分子结构中“AN-AN”嵌段在高温下易发生氰基环化形成在可见光区有吸收的共轭结构，导致产品黄色指数增加(参见文献“SAN树脂发黄原因解析和应对措施，安明海等，橡塑资源和利用，2014，17-21”)；

2)丙烯腈中噁唑等杂质会导致产品存在带色现象，同时其还会增加体系中的低聚物含量，导致制件晶点的产生(参见文献“吉林石化公司丙烯腈产品营销策略研究，李秀刚，2019，学位论文”)；

3)丙烯腈、苯乙烯储罐中产品通常添加一定量的阻聚剂(例如4-甲氧基苯酚、对叔丁基间苯二酚)并以贫氧氮气作为保护气，因为需要有少量氧气存在才具有良好的阻聚效果；但阻聚剂中酚羟基在高温条件下可部分氧化成为显色醌类物质(参见文献“ThermalStyrene-co-Acrylonitrile discoloration problem：the role of sequencedistribution and oligomers，D.S.Allan，1993，Macromolecules，26,6068-6075”、“INEOSAcrylonitrile：Safe Storage and Handling Guide”)，从而影响树脂颜色及纯净度。

其中原因一需要通过聚合反应器-脱挥器流场设计及工艺协同优化解决，本次研究暂不涉及；原因二、原因三则需从原料杂质含量上加以控制。