高抗冲击聚苯乙烯聚合物及其制备方法

文档序号:3623561阅读:660来源:国知局
专利名称:高抗冲击聚苯乙烯聚合物及其制备方法
技术领域
本发明涉及材料化工技术领域,具体地说,是用POSS增强高抗冲击力学性能的一种聚苯乙烯聚合物及其制备方法。
背景技术
人们在1930年就开始生产聚苯乙烯了。聚苯乙烯是最早工业化生产的热塑性聚合物之一。为了满足材料在韧性上的要求,人们在1950年开发了橡胶改性的聚苯乙烯,SP 高抗冲击聚苯乙烯(HIPS),通过将橡胶加入聚苯乙烯基材,可生产出具有不同性能的各种品级的高抗冲击聚苯乙烯。 高抗冲击聚苯乙烯突出的特性是易加工、尺寸稳定性优异、抗冲击强度高并具有较高的刚性。但是,高抗冲击聚苯乙烯(HIPS)在耐热性、氧渗透性、紫外光稳定性和耐油品性等方面的性能有一定的不足。

发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种高抗冲击聚苯乙烯聚合物;本发明的另一个目的是,提供所述高抗冲击聚苯乙烯聚合物的制备方法,能在不增加生产成本的同时,提高聚苯乙烯聚合物高抗冲击的力学性能,同时解决其耐热性差的问题。本发明创造的构思在聚丁二烯及聚苯乙烯-聚丁二烯接枝共聚物的结构上含有未反应的双键,八乙烯基-POSS含有八个含双键的乙烯基,在氩气的保护下,利用接枝共聚物上未反应的双键与八乙烯基-POSS上的双键反应,从而形成聚苯乙烯-聚丁二烯-POSS及POSS-聚丁二烯接枝共聚物。为实现上述目的,本发明采取的技术方案如下。—种高抗冲击聚苯乙烯聚合物,其特征在于,其组分的重量百分比为
苯乙烯80 82. 5%;
乙苯10% ;
橡胶7% ;
八乙烯基-POSS 0.5 3%;
双官能团引发剂 300ppm。进一步,所述组分的重量百分比为苯乙烯82. 5%、乙苯10%、橡胶7%、八乙烯基-POSS 0. 5%、双官能团引发剂300ppm。进一步,所述苯乙烯和乙苯为工业级苯乙烯和工业级乙苯。进一步,所述橡胶为高顺式聚丁二烯橡胶。进一步,所述POSS选用八乙烯基笼型倍半硅氧烷。进一步,所述引发剂选用过氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯。一种高抗冲击聚苯乙烯聚合物,其特征是,其结构式为
权利要求
1.ー种高抗冲击聚苯こ烯聚合物,其特征在于,其组分的重量百分比为 苯こ烯80 82. 5%; こ苯10% ; 橡胶7% ; 八こ烯基-POSS O. 5 3%; 双官能团引发剂 300ppm。
2.根据权利要求I所述的高抗冲击聚苯こ烯聚合物,其特征在于,所述组分的重量百分比为苯こ烯82. 5%、こ苯10%、橡胶7%、八こ烯基-POSS O. 5%、双官能团引发剂300ppm。
3.根据权利要求I或2所述的高抗冲击聚苯こ烯聚合物,其特征在于,所述苯こ烯和こ苯为エ业级苯こ烯和エ业级こ苯。
4.根据权利要求I或2所述的高抗冲击聚苯こ烯聚合物,其特征在于,所述橡胶为高顺式聚丁ニ烯橡胶。
5.根据权利要求I或2所述的高抗冲击聚苯こ烯聚合物,其特征在于,所述八こ烯基-POSS选用八こ烯基笼型倍半硅氧烷。
6.根据权利要求I或2所述的高抗冲击聚苯こ烯聚合物,其特征在于,所述引发剂选用过氧化-2-こ基己基碳酸叔丁酷。
7.—种如权利要求I所述的高抗冲击聚苯こ烯聚合物,其特征在于,其结构式为 或
8.—种如权利要求I所述的高抗冲击聚苯こ烯聚合物的制备方法,其特征在于,其步骤包括 (1)混合高顺式聚丁ニ烯橡胶和苯こ烯 将高顺式聚丁ニ烯橡胶加入到已除去阻聚剂的エ业级苯こ烯中,通氩气保护,搅拌速率设置为IOOrpm/分钟,溶胶时间为12小吋,将它们混合成均一的混合物; (2)在步骤(I)的混合物中加入八こ烯基-POSS单体和溶剂こ苯 在步骤(I)的高顺式聚丁ニ烯橡胶和苯こ烯混合物中加入八こ烯基-POSS単体,同时加入溶剂こ苯继续搅拌,溶解I小时,得到均一的混合物; (3)在步骤(2)的混合物中加入双官能团引发剂 在步骤(2)的高顺式聚丁ニ烯橡胶、苯こ烯、八こ烯基-POSS単体的混合物中加入引发剂过氧化-2-こ基己基碳酸叔丁酯; (4)预聚反应 将步骤(3)的混合物进行预聚反应在氩气保护下,预聚反应温度为110±1°C,搅拌速率IOOrpm/分钟,预聚反应持续120分钟;获得预聚反应产物; 所述苯こ烯与高顺式聚丁ニ烯的反应方程式为
9.根据权利要求8所述的高抗冲击聚苯こ烯聚合物的制备方法,其特征在于,在步骤(6)“脱挥”进行之前,在终聚反应产物中加入微量阻聚剂和抗氧化剂,防止终聚反应产物在脱挥过程中进ー步反应或被氧化。
全文摘要
本发明高抗冲击聚苯乙烯聚合物,其组分的重量百分比为苯乙烯80~82.5%、乙苯10%、橡胶7%、POSS0.5~3%、引发剂300ppm;其制备步骤包括①混合高顺式聚丁二烯橡胶和苯乙烯;②在步骤①的混合物中加入八乙烯基-POSS单体和溶剂乙苯;③在步骤②的混合物中加入双官能团引发剂;④预聚反应;⑤终聚反应;⑥脱挥;⑦回收脱挥的乙苯及苯乙烯。本发明加入POSS后聚苯乙烯聚合物的抗冲击力学性能及拉伸性能,热分解温度及玻璃化温度都有明显提高,而且本发明的方法能对未反应的苯乙烯和溶剂乙苯进行冷凝回收,工艺合理,对原料能充分利用。
文档编号C08F230/08GK102675550SQ20121014300
公开日2012年9月19日 申请日期2012年5月10日 优先权日2012年5月10日
发明者姚会明, 庄启昕, 明键, 林绍梁, 王建龙, 苑永亮, 钱圣强, 韩哲文 申请人:上海赛科石油化工有限责任公司, 华东理工大学
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