一种耐热本体abs树脂的制备方法_2

文档序号:9721615阅读:来源:国知局
苯乙烯56.6%,丁 二烯橡胶和丁苯橡胶复合增韧剂8.4%,丙烯腈14%,乙苯14%,氮苯基马来酰亚胺3%,丙 烯酸丁酯3%,矿物油1%。引发剂浓度为170ppm,耐热剂浓度为2100ppm,丙烯腈浓度为 800ppm,链转移剂浓度为2500ppm,抗氧剂浓度为1600ppm,硅油浓度为800ppm。
[0025] 第一平推流反应器R1设置上、中、下三区温度分别为92 · 3°C、94 · 5°C、97 · 1°C。
[0026] 第二平推流反应器R2设置上、中、下三区温度分别为102.1°C、105.3°C、110.1°C。
[0027] 第三平推流反应器R3设置上、中、下三区温度分别为120.3°C、133.6°C、142.7°C。
[0028] 第四平推流反应器设置上、中、下三区温度分别为151.7°C、161.7°C、141.6°C。
[0029] 通过控制第一、第二和第三平推流反应器中混合物的固含量获得合理的橡胶粒径 及橡胶粒子的分布,回流比控制在50%,从而有效提高本体ABS树脂产品的耐热性能,测试 结果见表1。
[0030] 表1-实施例1的测试结果
[0031]
[0032]备注:
[0033] 1、每1小时取样测试一次第二平推流反应器出口聚合物的固含量。
[0034] 2、每4小时取成品ABS颗粒测一次熔融指数。
[0035] 3、每4小时取样注塑,测试一次产品的微卡软化点、热变形温度和冲击强度。
[0036] 实施例2
[0037]在第一平推流反应器R1、第二平推流反应器R2橡胶连续相发生接枝反应并形成相 转变。进入反应系统的原料液中各组分的质量百分比为:苯乙烯54.6%,丁二烯橡胶和集成 橡胶复合增韧剂9.4%,丙烯腈14%,乙苯15%,氮苯基马来酰亚胺3%,丙烯酸丁酯3%,矿 物油1%。引发剂浓度为260ppm,耐热剂浓度为2200ppm,丙烯腈浓度为800ppm,链转移剂浓 度为2900ppm,抗氧剂浓度为1400ppm,硅油浓度为900ppm。
[0038] 第一平推流反应器R1设置上、中、下三区温度分别为92 · 3°C、94 · 5°C、97 · 1°C。
[0039] 第二平推流反应器R2设置上、中、下三区温度分别为102 · 1°C、105 · 3°C、110 · 1°C。
[0040] 第三平推流反应器R3设置上、中、下三区温度分别为120.3°C、133.6°C、142.7°C。
[0041] 第四平推流反应器R4设置上、中、下三区温度分别为151.7°C、161.7°C、141.6°C。
[0042] 通过控制第一、第二和第三平推流反应器中混合物的固含量获得合理的橡胶粒径 及橡胶粒子的分布,回流比控制在50%,从而有效提高本体ABS树脂产品的耐热性能,测试 结果见表2。
[0043]表2-实施例2的测试结果
[0044]
[0045] 备注:
[0046] 1、每1小时取样测试一次第二平推流反应器出口聚合物的固含量。
[0047] 2、每4小时取成品ABS颗粒测一次熔融指数。
[0048] 3、每4小时取样注塑,测试一次产品的微卡软化点、热变形温度和冲击强度。
[0049] 实施例3
[0050]在第一推流反应器R1、第二平推流反应器R2中,橡胶连续相发生接枝反应并形成 相转变。进入反应系统的原料液中各组分的质量百分比为:苯乙烯54.6%,丁苯橡胶和集成 橡胶复合增韧剂9.4%,丙烯腈14%,乙苯15%,氮苯基马来酰亚胺3%,丙烯酸丁酯3%,矿 物油1%。引发剂浓度为310ppm,耐热剂浓度为2500ppm,丙烯腈浓度为800ppm,链转移剂浓 度为3200ppm,抗氧剂浓度为1800ppm,硅油浓度为600ppm。
[00511 第一平推流反应器R1设置上、中、下三区温度分别为92.3°C、94.5°C、97.1°C。
[0052] 第二平推流反应器R2设置上、中、下三区温度分别为102.1°C、105.3°C、110.1°C。
[0053] 第三平推流反应器R3设置上、中、下三区温度分别为120.3°C、133.6°C、142.7°C。
[0054] 第四平推流反应器R4设置上、中、下三区温度分别为151.7°C、161.7°C、141.6°C。
[0055] 通过控制第一、第二和第三平推流反应器中混合物的固含量获得合理的橡胶粒径 及橡胶粒子的分布,回流比控制在30%,从而有效提高本体ABS树脂产品的耐热性能,测试 结果见表3。
[0056] 表3-实施例3的测试结果
[0057]
[0058] 备注:
[0059] 1、每1小时取样测试一次第二平推流反应器出口聚合物的固含量。
[0060] 2、每4小时取成品ABS颗粒测一次熔融指数。
[0061] 3、每4小时取样注塑,测试一次产品的微卡软化点、热变形温度和冲击强度。
[0062] 当然,以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术 人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也 视为本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种耐热本体ABS树脂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤: 步骤(1):甲苯或乙苯为溶剂,马来酰亚胺类单体作为耐热剂,1,1_二叔丁基过氧化环 己烷为引发剂,正十二烷基硫醇为链转移剂,1-十八烷基-3-( 3.5-二叔丁基-4-羟苯基)丙 酸酯为抗氧剂,丙烯酸丁酯、硅油为添加剂;增韧橡胶溶解后重量比占胶液的5-20%,苯乙 烯占胶液总量40-75%,溶剂占胶液总量10-20%,丙烯腈占胶液总量10-20% ;耐热剂占胶 液总量的2%-12%;引发剂1,1_二叔丁基过氧化环己烷用量为丙烯腈和苯乙烯的总量 0.01-0.05%,链转移剂正十二烷基硫醇用量为丙烯腈和苯乙烯的总量0.1-0.4%,抗氧化 剂1_十八烷基_3_(3.5-二叔丁基-4-轻苯基)丙酸酯的用量为丙稀腈和苯乙稀的总量0.03- 0.3%,硅油的用量为丙烯腈和苯乙烯总量的0.05-0.2% ; 步骤(2):增韧橡胶、乙苯、丙烯腈、苯乙烯、耐热剂、甲基丙烯酸甲酯和硅油在溶胶釜内 混合溶解至均一的原胶液后输送到原料储存釜,再由输送设备将原料物流从原料储存釜输 送至第一平推流反应器,再经第一平推流反应器底部流出进入第二平推流反应器顶部,原 料从第二平推流反应器底部流出后,分为两股,一股物料经过循环栗输送至第一平推流反 应器入口,与胶液的原料单体混合后,重新进入第一平推流反应器,回流比控制在10-50% ; 另一股物料经过第三平推流反应器和第四平推流反应器进一步聚合,进入挤出机,进行脱 挥造粒得到ABS树脂产品;反应物为全充满四台平推流反应器;在第一平推流反应器的入口 处加入引发剂和链转移剂溶液;在第二平推流反应器的入口处加入耐热剂和链转移剂溶 液;在第三平推流反应器的入口处加入丙烯腈、耐热剂和链转移剂溶液;在第四平推流反应 器入口处加入抗氧剂溶液;管式平推流反应器聚合系统每台反应器的聚合反应温度控制在 80-170°C;搅拌速度控制在20-150rpm;混合物在每台反应器的停留时间控制在1.5-2.5h; 反应器一、二、三和四出口处物料的固含量控制在20-25%、35-45%、50-55%、60-65%。2. 根据权利要求1所述的耐热本体ABS树脂制备方法,其特征在于,耐热剂为马来酰亚 胺类单体,马来酰亚胺类耐热单体选自:马来酰亚胺、N-甲基马来酰亚胺、N-异丙基马来酰 亚胺、N-丁基马来酰亚胺、N-己基马来酰亚胺、N-辛基马来酰亚胺、N-十二基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺、N-苯基马来酰亚胺、N-2,3-二甲苯基马来酰亚胺、N-2,4-二甲苯基马来 酰亚胺及其混合物。3. 根据权利要求1所述的耐热本体ABS树脂制备方法,其特征在于,增韧橡胶为聚丁二 烯橡胶、丁苯橡胶、苯乙烯-异戊二烯-丁二烯三元集成橡胶,聚丁二烯橡胶为阴离子聚合的 低顺胶,丁苯橡胶、苯乙烯-异戊二烯-丁二烯三元集成橡胶为阴离子溶液聚合制备得到的 产品。4. 根据权利要求1所述的耐热本体ABS树脂制备方法,其特征在于,第一平推流反应器 出口处物料固含量25 %,反应器搅拌速度为94rpm,该反应器上中下三区温度分别为92.3 °C、94.5°C、97.1°C。5. 根据权利要求1所述的耐热本体ABS树脂制备方法,其特征在于,第二平推流反应器 出口处物料固含量45%,反应器搅拌速度为llOrpm,该反应器上中下三区温度分别为102.1 °C、105.3°C、110.1°C〇6. 根据权利要求1所述的耐热本体ABS树脂制备方法,其特征在于,第三平推流反应器 出口处物料固含量55%,反应器搅拌速度为44rpm,该反应器上中下三区温度分别为120.3 °C、133.6°C、142.7°C。7. 根据权利要求1所述的耐热本体ABS树脂制备方法,其特征在于,第四平推流反应器 搅拌速度为33rpm,该反应器上中下三区温度分别为151.7°C、161.7°C、141°C。8. 根据权利要求1所述的耐热本体ABS树脂制备方法,其特征在于,制备的耐热ABS树脂 维卡软化点温度在l〇8°C以上,悬臂梁缺口冲击强度在180J/m以上,且产品的熔融指数在4-10g/min之间。
【专利摘要】本发明涉及一种耐热本体ABS树脂的制备方法,主要解决目前常规本体ABS生产工艺中多级反应器反应工艺稳定性差的突出问题。本发明工艺流程由原料配制系统、聚合反应系统和脱挥造粒系统三部分组成。反应系统由四台串联平推流反应器组成,每台平推流反应器内置多层导流板、多层平桨的轴搅拌和反应器导热油加热冷却系统。该工艺采用氮苯基马来酰亚胺作为耐热剂,生产的ABS树脂具有优良的耐热性能、抗冲击性能和加工性能。
【IPC分类】C08F2/01, C08F2/02, C08F279/04
【公开号】CN105482045
【申请号】CN201510937367
【发明人】王益波, 袁博, 李耀波, 吕天一, 周川, 刘万胜, 刘维钧, 吴玉祥, 郑建国, 范铁军, 罗闯, 李淑文, 罗颖, 李秀兰, 韩丽君, 王岩, 赵欣麟, 佟小倩, 王楠, 王秋熹, 于德峰, 王玉凤, 初小丽, 魏丽娟
【申请人】北方华锦化学工业集团有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月14日
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