[发明专利]一种窄分散接枝共聚ABS组合物及其制备方法

说明书

本发明公开了一种窄分散接枝共聚ABS组合物及其制备方法，采用预乳液快进料方式减少接枝聚合时间，降低能耗；滴加碱液维持胶乳酸碱度不变，减少橡胶粒子聚集的可能，得到窄分布接枝橡胶粒子；添加二烯类橡胶的良溶剂乙烯类不饱和羧酸酯类单体，有效提高接枝过程的最终单体转化率，降低快速进料导致的乙烯基苯类单体和乙烯基氰类单体残留量，减少乙烯基氰类单体环化等副反应对ABS热塑性树脂组合物表观性能的影响，同时乙烯类不饱和羧酸酯类单体扩散到橡胶粒子内部，增大内接枝并使橡胶粒子内部适当交联，提高ABS接枝共聚物在基体树脂中的分散性和增韧效果，最终得到表观性能良好，抗冲击性能优异的热塑性树脂组合物。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种ABS组合物及其窄分散接枝共聚物的高效制备法。

背景技术

ABS树脂是人类在材料领域的代表作品之一，由于其优异的力学性能和美学性能被广泛应用在家用电器外壳等领域。随着生活水平的提高，人们对生活用品的美观程度要求也在提高，市场对于家用空调、冰箱外壳的白度的需求更为明显。

目前，工业上制备ABS树脂的方法主要有连续本体法和乳液接枝掺混法，虽然近年来连续本体聚合技术在不断发展，但由于工艺上的不成熟未能被市场全面接受。当前，主流的ABS制备技术仍然是乳液接枝-本体SAN掺混法，这种工艺在乳液接枝过程中不可避免的会有单体残留，这是造成ABS树脂白度降低的重要原因之一，所以提高接枝过程转化率，缩短接枝时间可以直接提高产品品质、降低生产成本、提高装置效率、减少生产能耗以及更好的保护环境，具有十分重要的社会意义。同时，如何在提高接枝效率的同时保持橡胶粒子的稳定形态，使ABS组合物具有良好的抗冲击性也同样至关重要。

现有技术中降低接枝乳液中无用残留物含量的专利CN109071916A，通过添加能够用作金属钝化剂的磷酸酯类反应性乳化剂，从而降低不需要残留物含量，通过磷酸酯类反应性乳化剂提高ABS接枝共聚物和芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物之间的相容性来提高ABS组合物抗冲击性能。提高接枝聚合物的转化率的专利CN104693636，通过在接枝后期加入双官能团反应活性单体来提高转化率，本专利则是通过引入乙烯类不饱和羧酸酯类单体，利用不饱和羧基中的双键，同时限制为乙烯类得到另一个双键，提高反应转化率，并使橡胶粒子内部适当交联，适当交联有利于橡胶粒子保持最佳增韧形态，提高分散性，酯类这一限制则是为了降低引入单体的脱挥沸点，减少脱挥、除费液、气能耗。现有专利CN105189588A提到了小粒径双峰接枝结构的制备方法，来提高ABS树脂组合物表面光泽度，但是现有技术中的各种方案或存在流程复杂、接枝时间长、转化率低等缺点，难以确保工业生产。

因此，如何提供一种操作流程简单，接枝时间短，接枝转化率高，橡胶粒子窄分散的乳液接枝方法是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种接枝时间短、接枝转化率高、具有内部交联窄分散的ABS接枝共聚物，并利用该接枝共聚物与基体树脂熔融共混得到白度优良、冲击性能较好的ABS组合物。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种窄分散接枝共聚ABS组合物，以重量份数计，包括以下组分：二烯类胶乳干基40～60份，乙烯基苯类单体28.5～43份，乙烯基氰类单体11.5～17份，乙烯类不饱和羧酸酯类单体3.5～5.15份，碱液干基0.15～0.225份，乳化剂0.4～0.6份，引发剂0.2～0.3份，氧化还原体系0.5～0.75份，抗氧剂0.8～1.2份。

优选的，所述二烯类胶乳为聚丁二烯系胶乳、丁二烯-苯乙烯系胶乳中的一种。

优选的，所述乙烯基苯类单体为苯乙烯、甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯和乙烯基甲苯中的一种，优选为苯乙烯。

优选的，所述乙烯基氰类单体为丙烯腈、甲基丙烯腈或它们的混合物，优选为丙烯腈。