[发明专利]生产橡胶改性的苯乙烯树脂的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种生产橡胶改性的苯乙烯树脂的方法，其中使耐冲击性与弹性模量得到很好地均衡。

背景技术

通常所说的生产橡胶改性的苯乙烯树脂的方法是这样一种方法，在该法中将橡胶状聚合物溶于芳族单乙烯基系列的单体中，并使该溶液进行本体聚合或溶液聚合，使橡胶状聚合物转化成分散的橡胶颗粒，随后进行本体聚合或溶液聚合或悬浮聚合。然而，因为本体聚合或溶液聚合是连续聚合体系，就生产率和经济性来说比悬浮聚合有更大的优点，悬浮聚合通常是间歇聚合体系，但是在生成树脂的耐冲击性和弹性模量的均衡方面，本体聚合或溶液聚合更差。

U.S.3144420和Japanese Patent Publication No.Sho 60-398282是迄今已知这样的方法，其中在连续聚合体系中在开始聚合前，特聚苯乙烯聚合物加到原料中。但是，因为在这些方法中，橡胶状聚合物在完全混合型反应器中经转相过程转化成分散颗粒。分散在树脂中的橡胶颗粒的直经分布是宽的，在生成树脂的耐冲击性和弹性模量之间均衡方面的改进效果是不够的。

另外，提出了一种改进生成的树脂的着色性能的类似方法，其中将正处于橡胶状聚合物和芳族单乙烯基系列的单体聚合之中的第一物流与处于部分聚合阶段的苯乙烯聚合物溶液的第二物流混合，强制使橡胶状聚合物转化成分散的颗粒，再进一步使聚合继续进行(Japanese Patent Publication No.Sho 62-34327)。但是，就在耐冲性击和弹性模量之间均衡方面的改进效果而言，上述方法仍然不够。本发明涉及一种生产橡胶改性的苯乙烯树脂的方法，其中改进了上述这些传统技术。

发明公开的内容

本发明的一个目的是提供一种在连续本体聚合体系中生产橡胶改性的苯乙烯树脂的方法，其中橡胶颗粒的直径分布是窄的，耐冲击性与弹性模量很好地均衡。本发明者进行了广泛的研究，旨在开发一种在连续本体聚合体系中生产具有上述这些优选的物理性能的橡胶改性的苯乙烯树脂，这些研究发现，在聚合转化率达到这样的转化率以前，即橡胶状聚合物的橡胶相从连续相转变到分散相，在聚合反应过程中转化成分散在聚苯乙烯树脂中的颗粒以前，发生的聚合反应对控制在橡胶颗粒中的苯乙烯树脂的形状和橡胶颗粒的直径分布方面有很大的影响。

从上述这些观点，业已发现，上述目的可通过将含有芳族单乙烯基系列单体和橡胶状聚合物的橡胶浆状溶液与苯乙烯聚合物在特定的范围内混合制备的溶液特别送入活塞流型反应器，并在使橡胶相转相的特定条件下促进聚合的方法来实现，本发明在这一知识的基础上完成。

也就是说，本发明涉及一种生产橡胶改性的苯乙烯树脂的方法，该法包括：

由芳族单乙烯基系列的单体、橡胶状聚合物和苯乙烯聚合物分别按60～95％(重)、3～10％(重)和2～30％(重)混合制得混合溶液，并调节它，以便在所述的混合溶液中所含橡胶状聚合物的含量R(％(重))与苯乙烯聚合物含量P_s(％(重))的关系满足0.2＜P_s/R＜3，并保持橡胶相转相以前的状态，将含有0～30份重溶剂与100份重混合溶液掺混得到的原料溶液用预加热器预加热处理到70～120℃，以便可保持橡胶相转相以前的条件以及芳族单乙烯基系列的单体的聚合转化率在10％(重)10％(重)以下范围内。

将原料溶液连续从活塞流反应器入口管的一端送入进行橡胶相转相，同时使聚合反应继续，从而形成规定的分散橡胶颗粒，将从反应器另一出口端取出的聚合溶液送入下一活塞流反应器，以便提高聚合转化率，进行脱挥发物处理，以便除去未反应的单体和溶剂。

本发明还涉及这样一种生产橡胶改性的苯乙烯树脂的方法，其中90％(重)或90％(重)以上橡胶状聚合物由聚丁二烯橡胶和/或苯乙烯-丁二烯橡胶组成，其5％(重)苯乙烯溶液的溶液粘度(SV值，25℃)在10～500厘泊范围内。另外，本发明涉及这样一种生产橡胶改性的苯乙烯树脂的方法，其中在进行预热处理后每一100份(重)原料溶液加入0.01～0.2份(重)有机过氧化物，并将所述的原料溶液送入活塞流反应器。

本发明将详细说明如下。