一种MBS树脂制备方法及MBS树脂与流程

文档序号:15933017发布日期:2018-11-14 01:56阅读:1817来源:国知局

本发明属于高分子材料合成与制备领域,涉及树脂合成技术领域,特别涉及到一种mbs树脂制备方法及mbs树脂。

背景技术

普通abs树脂是不透明的,但通过选择适当的聚合物组成,可以制备透明的abs树脂。mbs树脂就是一种透明的abs树脂。

mbs树脂是丁二烯(bd)、苯乙烯(st)和甲基丙烯酸甲酯(mma)为主要组成,通过乳液聚合制得的,亚微观形态上具有典型的核/壳结构,丁苯橡胶构成橡胶相,甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物构成树脂相。由于mbs树脂的特殊结构,使得mbs树脂具有良好的透明性能、抗冲击性能、表面光洁性能和易加工性能,广泛用于pvc硬质片材、板材、薄膜、瓶料和各类型材制品中。

现有的mbs树脂工艺主要包括以下步骤:丁苯胶乳聚合、mbs接枝破乳、水洗离心、干燥包装组成,工艺流程较长,水洗过程中会产生大量的废水。

乳液法合成mbs树脂,工艺流程长且复杂,废水量大,产品中残留杂质多,mbs树脂纯度低,影响mbs树脂品质与性能,因此有必要提供一种新的mbs树脂制备方法。



技术实现要素:

本发明的技术任务是解决现有技术的不足,本发明的目的在于设计一种生产工艺简洁,工艺流程短,产品纯度高,产生废水少的mbs树脂制备方法。

为了实现上述目的,本发明采取的技术方案是:一种mbs树脂制备方法,包括如下步骤:

第一步:在容器中加入溶聚丁苯橡胶4-10份,有机溶剂35-50份,在常温且氮气保护下,密封搅拌至所述溶聚丁苯橡胶处于溶解状态;

第二步:在所述容器中加入由甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯组成的混合体30-40份,链转移剂0.1-3份,抗氧剂0.1-3份,所述容器中固体质量占固体和液体质量总和的百分比不低于45%;

第三步:在所述容器中加入引发剂,所述引发剂包括过氧化氢异丙苯0.01-2份,过氧化二苯甲酰0.01-2份;

第四步:聚合反应阶段,包括以下三个阶段:第一阶段:1.0h内将所述容器内温度升温至80℃,反应2h;第二阶段,0.5h内将所述容器内温度继续升温至100℃,反应1.5h;第三阶段,0.5h内将所述容器内温度继续升温至120℃,反应1.5h;

第五步:将所述第四步制备的mbs树脂送入双螺杆挤出机中,真空脱挥,挤出造粒。

优选的,所述溶聚丁苯橡胶为所含丁二烯与苯乙烯质量比在7:3到9:1之间的至少一种。

优选的,所述有机溶剂为正己烷、环己烷、正庚烷、乙苯、甲苯中的至少一种。

优选的,所述混合体中甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯质量比在1:4到4:1之间。

优选的,所述链转移剂为十二硫醇。

优选的,所述抗氧剂为抗氧剂2246。

优选的,所述挤出机7个分区温度均为200℃,螺杆转速为90转/分。

本发明还提供了一种mbs树脂,所述mbs树脂根据上述的方法制得。

本发明的技术效果:

本发明所采用的方法通过将增韧橡胶按一定比例溶解在有机溶剂、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯中,溶解后的胶液,在一定温度、引发剂和分子量调节剂的作用下,进行自由基接枝聚合反应,通过脱挥、造粒,制得mbs树脂。此mbs树脂制备方法为一步连续工艺,生产工艺简洁,工艺流程短,无水洗过程,产生废水少,产品纯度高。

附图说明

图1是采用本发明方法制备的mbs树脂测试结果图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用与限定本发明。

实施例一:

一种mbs树脂制备方法,包括如下步骤:

第一步:溶胶,即在容器中加入溶聚丁苯橡胶4-10质量份,有机溶剂35-50质量份,在25℃常温且氮气保护下,密封所述容器并搅拌至所述溶聚丁苯橡胶处于溶解状态;

第二步:在所述容器中加入由甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯组成的混合体30-40质量份,链转移剂0.1-3质量份,抗氧剂0.1-3质量份,所述容器中固体质量占固体和液体质量总和的百分比不低于45%;

第三步:在所述容器中加入引发剂,所述引发剂包括过氧化氢异丙苯0.01-2质量份,过氧化二苯甲酰0.01-2质量份;

第四步:聚合反应阶段,包括以下三个阶段:第一阶段:1.0h内将所述容器内温度升温至80℃,反应2h;第二阶段,0.5h内将所述容器内温度继续升温至100℃,反应1.5h;第三阶段,0.5h内将所述容器内温度继续升温至120℃,反应1.5h;

第五步:将所述第四步制备的mbs树脂送入双螺杆挤出机中,真空脱挥,挤出造粒。

具体的,本实施例中的前三步分别如下:

第一步,溶胶,即在10l高压不锈钢反应釜内,加入溶聚丁苯橡胶b-ssbr0.72kg,有机溶剂环己烷2.4kg,在25℃常温下,氮气保护下,密封反应釜搅拌至溶聚丁苯橡胶处于溶解状态。

第二步,再加入甲基丙烯酸甲酯(mma)2.304kg,苯乙烯(st)0.576kg,链转移剂tddm10.8g,抗氧剂(2446)10.8g,搅拌均匀。

第三步,先加入引发剂过氧化氢异丙苯3.6g,过氧化二苯甲酰3.6g,搅拌均匀。

本发明所采用的方法通过将增韧橡胶按一定比例溶解在有机溶剂、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯中,溶解后的胶液,在一定温度、引发剂和分子量调节剂的作用下,进行自由基接枝聚合反应,通过脱挥、造粒,制得mbs树脂。此mbs树脂制备方法为一步连续工艺,生产工艺简洁,工艺流程短,无水洗过程,产生废水少,产品纯度高。

优选的,所述溶聚丁苯橡胶为所含丁二烯与苯乙烯质量比在7:3到9:1之间。

优选的,所述有机溶剂为有机溶剂为非极性或极性较弱的有机溶剂,具体的,为正己烷、环己烷、正庚烷、乙苯、甲苯中的至少一种。

优选的,所述混合体中甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯质量比在1:4到4:1之间。

优选的,所述链转移剂为十二硫醇。

优选的,所述抗氧剂为抗氧剂2246。

优选的,所述挤出机7个分区温度均为200℃,螺杆转速为90转/分。

本发明还提供了一种mbs树脂,所述mbs树脂根据上述的方法制得。

实施例二

实施例二与实施例一的区别仅在于前两步内容,其余步骤和内容相同:

第一步,溶胶,在10l高压不锈钢反应釜内,加入溶聚丁苯橡胶b-ssbr0.54kg,有机溶剂环己烷2.4kg,在25℃常温下且氮气保护下,密封反应釜并搅拌至溶聚丁苯橡胶溶解。

第二步,再加入甲基丙烯酸甲酯(mma)2.448kg,苯乙烯(st)0.612kg,链转移剂tddm10.8g,抗氧剂(2446)10.8g,搅拌均匀。

实施例三

实施例三与实施例一的区别仅在于前两步内容,其余步骤和内容相同:

第一步,溶胶,即在10l高压不锈钢反应釜内,加入溶聚丁苯橡胶b-ssbr0.36kg,,有机溶剂环己烷2.4kg,在25℃常温下且在氮气保护下,密封反应釜并搅拌溶聚丁苯橡胶至溶解状态。

第二步,再加入甲基丙烯酸甲酯(mma)2.592kg,苯乙烯(st)0.648kg,链转移剂tddm10.8g,抗氧剂(2446)10.8g。搅拌均匀。

实施例四

实施例四与实施例一的区别仅在于前两步内容,其余步骤和内容相同:

第一步,溶胶,即在10l高压不锈钢反应釜内,加入溶聚丁苯橡胶b-ssbr0.216kg,有机溶剂环己烷2.4kg,在25℃常温下且在氮气保护下,密封反应釜并搅拌溶聚丁苯橡胶至溶解状态。

第二步,再加入甲基丙烯酸甲酯(mma)2.707kg,苯乙烯(st)0.677kg,链转移剂tddm10.8g,抗氧剂(2446)10.8g,搅拌均匀。

实施例五

实施例五与实施例一的区别仅在于前三步内容,其余步骤和内容相同:

第一步,溶胶,即在10l高压不锈钢反应釜内,加入溶聚丁苯橡胶b-ssbr0.66kg,有机溶剂环己烷2.7kg,在25℃常温下且氮气保护下,密封反应釜并搅拌至溶聚丁苯橡胶溶解。

第二步,再加入甲基丙烯酸甲酯(mma)2.112kg,苯乙烯(st)0.528kg,链转移剂tddm9.9g,抗氧剂(2446)9.9g。搅拌均匀。

第三步,先加入引发剂过氧化氢异丙苯3.3g,过氧化二苯甲酰3.3g,搅拌均匀。

实施例六

实施例六与实施例一的区别仅在于前三步内容,其余步骤和内容相同:

第一步,溶胶,即在10l高压不锈钢反应釜内,加入溶聚丁苯橡胶b-ssbr0.6kg,有机溶剂环己烷3kg,在25℃常温下且氮气保护下,密封反应釜并搅拌至溶聚丁苯橡胶溶解。

第二步,再加入甲基丙烯酸甲酯(mma)1.92kg,苯乙烯(st)0.48kg,链转移剂tddm9g,抗氧剂(2446)9g。搅拌均匀。

第三步,先加入引发剂过氧化氢异丙苯3g,过氧化二苯甲酰3g,搅拌均匀。

实施例七

实施例六与实施例一的区别仅在于前三步内容,其余步骤和内容相同:

第一步,溶胶,在10l高压不锈钢反应釜内,加入溶聚丁苯橡胶b-ssbr0.585kg,有机溶剂环己烷2.1kg,在25℃常温下且氮气保护下,密封反应釜并搅拌至溶聚丁苯橡胶溶解。

第二步,再加入甲基丙烯酸甲酯(mma)2.652kg,苯乙烯(st)0.663kg,链转移剂tddm11.7g,抗氧剂(2446)11.7g。搅拌均匀。

第三步,先加入引发剂过氧化氢异丙苯3.9g,过氧化二苯甲酰3.9g,搅拌均匀。

由图1所示的测试结果可得,与现有技术中制备mbs树脂的方法相比,采用本发明的制备方法所制得的mbs树脂纯度更高,各方面性能好。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内做做的任何修改、等同替换和改进等,均包含在本发明的保护范围之内。

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