[发明专利]耐溶剂热稳定型抗冲击聚苯乙烯树脂及其制备方法

说明书

技术领域

抗冲击聚苯乙烯树脂通常是以经典的聚丁二烯橡胶或丁二烯、苯乙烯共聚物橡胶为增韧剂，按照一定的比例将增韧剂溶解在苯乙烯中，采用热引发或引发剂引发的方法制备的。加入橡胶增韧剂后，极大地改善了聚苯乙烯树脂的抗冲击性能，但是聚苯乙烯树脂的耐溶剂性能、热稳定性能尚存在明显的不足，在一定程度上限制了抗冲击聚苯乙烯树脂的使用，例如在家电、包装等行业对这两项性能提出了更高的要求。目前尚无资料报道如何有效地提高抗冲击聚苯乙烯树脂的耐溶剂性能和热稳定性能。

发明内容

本发明的目的在于采用环氧化的聚丁二烯橡胶或环氧化的丁二烯、苯乙烯共聚物橡胶或几种环氧化橡胶的混合物做增韧剂来制备耐溶剂热稳定型抗冲击聚苯乙烯树脂，所得产品与普通的抗冲击聚苯乙烯树脂相比，其耐溶剂性能、热稳定性能均得到显著提高。本发明的关键在于采用官能化的橡胶代替通用的橡胶，即：首先采用经典的环氧化方法将聚丁二烯橡胶或丁二烯、苯乙烯共聚物橡胶进行环氧化反应，将增韧剂橡胶的环氧化值控制在一定的范围内，然后按一定的配比溶解在苯乙烯中，通过自由基反应制备耐溶剂热稳定型抗冲击聚苯乙烯树脂。

本发明所涉及的耐溶剂热稳定型抗冲击聚苯乙烯树脂，其特征在于该树脂是以苯乙烯为单体，以环氧化的聚丁二烯橡胶或环氧化的丁二烯、苯乙烯共聚物橡胶或几种环氧化橡胶的混合物为增韧剂，采用自由基聚合方法制备的。上述耐溶剂热稳定型抗冲击聚苯乙烯树脂，其中苯乙烯含量一般范围为80％-97％(重量百分比，下同)，丁二烯含量一般范围为3％-20％，苯乙烯含量最佳范围为90％-95％，丁二烯含量最佳范围为5％-10％。上述耐溶剂热稳定型抗冲击聚苯乙烯树脂，其微观形态与通用抗冲击聚苯乙烯树脂相似具有明显的海岛结构特征，其数均分子量范围一般为5×10⁴-50×10⁴，最佳范围为15×10⁴-35×10⁴。

本发明所涉及的耐溶剂热稳定型抗冲击聚苯乙烯树脂的制备方法如下：按单体配比将苯乙烯、增韧剂加到反应器中，增韧剂用量一般范围为3％-20％(重量百分比，以下同)，增韧剂用量最佳范围为5％-10％；引发反应温度为60℃-180℃，采用自由基引发的方法进行聚合，反应结束后加入防老剂(受阻酚类或和亚磷酸酯类的混合物)，采用传统方法对聚合物进行后处理，产品干燥造粒后进行分析测试。自由基聚合引发方法可以采用热引发或引发剂引发。采用自由基引发剂引发时自由基引发剂的用量一般为150ppm-600ppm，自由基引发剂选自一种自由基引发剂或几种自由基引发剂的混合物，在110℃时半衰期通常不大于60分钟，自由基引发剂一般选自热分解型引发剂，这类引发剂一般为过氧化物和偶氮双腈。

本发明所涉及的自由基引发剂选自一种自由基引发剂或几种自由基引发剂的混合物，一般选自热分解型引发剂，这类引发剂一般为过氧化物和偶氮双腈，过氧化物一般为过氧化二酰(如：过氧化二苯甲酰、过氧化二邻甲基苯甲酰、过氧化乙酰异丁酰等)、过氧化二碳酸酯(如：过氧化二碳酸二异内酯、过氧化二碳酸二环己酯、过氧化二碳酸二叔丁基环己酯等)、过氧化羧酸酯(如：过氧化特戊酸叔丁酯、过氧化苯甲酸叔丁酯等)、烷基过氧化氢(如：叔丁基过氧化氢、异丙苯过氧化氢等)、过氧化二烷烃(如：过氧化二异丙苯等)，偶氮双腈一般为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈等。

本发明所使用的增韧剂为环氧化的聚丁二烯橡胶或环氧化的丁二烯、苯乙烯共聚物橡胶或几种环氧化橡胶的混合物，其环氧值范围一般为5％-50％，最佳范围为15％-35％。增韧剂数均分子量一般范围为50000-300000，数均分子量最佳范围为100000-250000。

本发明所涉及的耐溶剂热稳定型抗冲击聚苯乙烯树脂的制备一般采用下列工艺路线实施：本体法、本体-悬浮法、溶液法、悬浮法，连续本体法为最佳实施工艺路线。

下面结合实施例、对比例进一步说明本发明，但并非限制本发明权利要求保护的范围。

具体实施方式

实施例1