一种制备MBS塑料的方法 所属技术领域:
本发明涉及一种制备MBS塑料的方法,MBS塑料系甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丁二烯的共聚物。
背景技术:
目前,一般均采用混炼或乳液聚合的方法制备MBS塑料的。由于各工艺的局限性,使产品均存在某些缺陷,如抗冲韧性、刚性、透明度等性能等,不能同时兼顾。
发明内容:
本发明针对现有技术的缺点,提供了一种制备MBS塑料的方法使得MBS塑料同时具有抗冲韧性、刚性、透明度等性能。
本发明的主要内容是:将顺丁橡胶充分溶胀在甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯单体中,其中橡胶含量控制在以重量百分比计的10%以内,然后在引发剂过氧化二苯甲酰的作用下,进行本体接枝聚合,温度控制在60~90℃,当反应100分钟以后,转化率达30%左右,本体反应的物料由单体、顺丁橡胶的二二相结构,逐步转为单一相结构,本体反应结束。然后投入悬浮聚合锅,加水和有机悬浮剂,在强力搅拌的作用下,将粘稠地物料,搅拌成细小的颗粒,并悬浮在水相中,然后升温至80~100℃,反应5~8小时。
由于甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯在顺丁橡胶内部进行共聚,形成互相贯穿聚合物网络(IPN);甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯与顺丁橡胶进行接枝反应,形成枝化聚合结构。甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯与其的共混物,由于这种特殊的微观结构,赋予了MBS聚合物优良的柔韧性和刚性。而且,二单体的共聚,使折光率下降至1.52左右,并接近和等于顺丁橡胶的折光率,从而使聚合物具有较高的透光率。
具体实施方式:
本发明采用本体和悬浮法结合起来,进行游离基聚合反应,用顺丁橡胶替代丁二烯单体,取得较好的效果。
在本发明中,将顺丁橡胶充分溶胀在甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯单体中,其中橡胶含量控制在以重量百分比计的10%以内,然后在引发剂过氧化二苯甲酰的作用下,进行本体接枝聚合,温度控制在60~90℃,当反应100分钟以后,转化率达30%左右,本体反应的物料由单体、顺丁橡胶的二相结构,逐步转为单一相结构,本体反应结束。然后投入悬浮聚合锅,加水和有机悬浮剂,在强力搅拌的作用下,将粘稠的物料,搅拌成细小的颗粒,并悬浮在水相中,然后升温至80~100℃,反应5~8小时,使聚合反应完全。
在本发明中,顺丁橡胶的溶胀和本体聚合影响到产品的性能和微观结构。在此反应过程中,能够形成以下几种聚合物结构。
1、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯在顺丁橡胶内部进行共聚,形成互相贯穿聚合物网络(ZPN)。
2、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯与顺丁橡胶进行接枝反应,形成枝化聚合结构。
3、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯与上述二种化合物的共混物。由于这种特殊的微观结构,赋予了MBS聚合物优良的柔韧性和刚性。而且,二单体的共聚,使折光率下降至1.52左右,并接近和等于顺丁橡胶的折光率,从而使聚合物具有较高的透光率。
在此制备的方法中,本体聚合过程中的反应转化率和反应温度是极为重要的因素。若转化低,则接枝程度,物理缠结点少,如共混产品,影响产品的物理性能和光学性能。若提高转化率,则体系粘度提高,影响到下一步悬浮聚合的正常进行,故转化率一般控制在30%以下,本体、悬浮聚合均采用游离基反应,没有传热传质,仅靠反应釜壁传热,若造成局部过热,就会造成爆聚等事故,故本体聚合的温度,一般控制在60~90℃,一旦相转完成,则马上进行悬浮聚合。其次,悬浮聚合的温度是控制聚合物分子量,分子量分布以及产品收率的重要一环,一般控制在80~100℃范围内,体系压力,对聚合反应的影响,比较轻微。