[发明专利]一种基于活性单体原位聚合制备的色母粒及其制备方法

权利要求书

1.一种基于活性单体原位聚合制备色母粒的方法，其特征在于，按重量份数计，通过以下步骤制备：

（1）胶乳共混物制备：将10~30份预混活性单体与1~25份无机颜料加入至反应器中，在氮气保护下，以350~450 rpm的搅拌速率升温至50~65℃；将0.1~0.5份的引发剂溶解于0.5~2份乙苯中，而后加入反应器中，维持搅拌速率和温度继续反应1~2 h后降至常温，获得胶乳共混物；

（2）混合体系的制备：在氮气保护下，将步骤（1）制得的胶乳共混物、40~80份共混活性单体、0.1~0.5份叔十二碳硫醇、5~15份乙苯混匀后连续加入至聚合釜中，并与步骤（1）获得的胶乳共混物在常温下搅拌0.5~1h，得到均一的混合体系；

（3）预聚合过程：在氮气保护下，将步骤（2）混合体系在聚合釜中以100~110 ℃反应温度，100~150 rpm搅拌速率持续反应1.5~2.0 h，获得预聚产物；

（4）聚合过程：在氮气保护下，对预聚产物以温度130~140 ℃，压力400~450 MPa进行热引发，制备聚合产物；当聚合产物转化率达到55%~60%时，将获得的聚合产物与未完全聚合的半聚合产物共同进入预热器，并在压力3~5 kPa、220~240℃温度条件下将未完全反应的半聚合产物汽化与聚合产物分离；汽化状态的未完全反应的半聚合产物经回收单元回收并冷却后，返送至与步骤（2）聚合釜内的混合体系共同混合后，继续进行步骤（3）；

（5）色母粒的制备：将步骤（4）获得的聚合产物经挤出机挤出制备色母粒；

其中，所述的预混活性单体为重量份数比1~3:0~2的丙烯酸酯:苯乙烯；

所述的引发剂为过氧苯甲酰、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的一种；

所述的共混活性单体为重量份数比1~5:1~3的苯乙烯-丙烯腈共混单体，或2~5:1~3的苯乙烯-丁二烯共混单体，或1~5:1~2的乙烯-醋酸乙烯酯共混单体，或1~5:1~3的乙烯-甲基丙烯酸酯共混单体中的任意一组。

2.如权利要求1所述的基于活性单体原位聚合制备色母粒的方法，其特征在于，所述的无机颜料为氧化铁、氧化钛、钛黄、群青中一种或多种组成。

3.如权利要求2所述的基于活性单体原位聚合制备色母粒的方法，其特征在于，所述的无机颜料的颗粒度为0.1~5μm，比表面积为1~40 m²/g，比重为1.0~8 g/cm³。

4.如权利要求1所述的基于活性单体原位聚合制备色母粒的方法，其特征在于，所述的预混活性单体和/或共混活性单体在使用前先经过若干次单体纯化工序除去抑制剂。

5.如权利要求4所述的基于活性单体原位聚合制备色母粒的方法，其特征在于，所述的单体纯化工序为将预混活性单体和/或共混活性单体，分别加入至3~5%质量浓度的NaOH溶液中振动后分离，再通过去离子水洗涤，循环上述工序若干次除去抑制剂。

6.如权利要求1所述的基于活性单体原位聚合制备色母粒的方法，其特征在于，所述的步骤（1）中，所述的引发剂使用前经无水乙醇重结晶提纯。

7.如权利要求1所述的基于活性单体原位聚合制备色母粒的方法，其特征在于，所述的丙烯酸酯为的丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、2-甲基丙烯酸甲酯和2-甲基丙烯酸乙酯一种或多种组合。

8.如权利要求1-7任意一项中所述的基于活性单体原位聚合制备色母粒的方法，其特征在于，所述的步骤（5）中，聚合产物经高黏度泵挤压至混合器后，再从模头挤出机挤出制备色母粒。

9.一种如权利要求1-8任意一项中所述的方法制备的色母粒。