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本发明属于高分子材料共混领域，具体涉及一种本体ABS树脂的制备方法。主要解决现有本体装置制备高胶含量ABS树脂光泽性较差的问题。工艺流程包括橡胶溶解、单体聚合和造粒三个流程，其中在溶胶过程和聚合过程中加大搅拌强度，同时将一部分第一反应釜入口物料通过输送设备至第二反应釜和第三反应釜。该方法制备的ABS树脂橡胶含量较高，同时具有小粒径的特点，兼具良好的冲击性能和光泽性能，该产品应用领域较大，具有良好的市场前景。

说明书

一种本体ABS树脂的制备方法

技术领域

本发明属于高分子材料共混领域，特别涉及一种本体ABS树脂的制备方法。

背景技术

近年来，我国ABS树脂消费市场和应用的重心正在逐步转移，单一性能的ABS树脂很难满足市场的要求，所以ABS树脂向着高性能化、精细化、功能化的方向发展。

现阶段高光泽ABS树脂市场需求量较大，ABS树脂光泽度主要是由增韧橡胶的粒径所决定的，橡胶粒径越小，光泽度越高，乳液聚合ABS树脂的橡胶粒径通常小于0.5μm，所以其表面光泽度比较高，而本体聚合ABS树脂的橡胶粒径通常大于0.6μm，所以本体聚合制备的ABS树脂的光泽度较高。

目前国内各生产厂家多采用乳液聚合或共混改性的方法制备高光泽ABS树脂，本体法目前尚未有任何报道。乳液法和共混法通常会大幅度降低ABS树脂的光泽度,但树脂的力学性能明显下降，使产品同时具有高光泽和较好的力学性能不能实现,综合性能与进口产品也仍存在很大的差距，所以高光泽ABS材料多数来源于进口。

中国专利CN101463177A一种高光泽阻燃ABS改性树脂及其制备方法，将ABS树脂高胶粉、SAN树脂、抗氧剂、热稳定剂等按一定比例混合,通过双螺杆挤出机制备高光泽阻燃ABS,其中高胶粉的用量为0.01％-4％，所制备的ABS树脂的橡胶粒径小于1μm。

中国专利CN201010609543.5一种高光泽度高韧性的PET/ABS合金树脂及其制备方法，将ABS树脂、PET树脂、增韧剂、相容剂、加工助剂按一定比例共混挤出。该方法在保持ABS基本性能的同时，提高产品的光泽度和耐化学性能。

中国专利CN200810203125.9一种阻燃高光泽PC/ABS组合物,将PC树脂、ABS树脂、PMMA树脂,主阻燃剂、辅助阻燃剂、增韧剂、抗氧剂进行共混造粒。根据以上技术方案制备的PC/ABS组合物具有良好的光泽度，可用于接线盒、接插件、开关等电子电气零部件产品的材料。

发明内容

本发明目的是提供一种本体ABS树脂材料的制备方法。具体方案如下：

一种本体ABS树脂材料的制备方法，包括如下步骤：

1)将增韧橡胶、溶剂、丙烯腈和苯乙烯在25℃下，按照一定比例在溶胶釜内混合搅拌，至原胶液均一且无胶块；

2)将溶解好的原胶液、引发剂、链转移剂、加工助剂和硅油送至各平推流反应器内进行连续本体聚合反应，其中将一部分第一反应釜入口物料通过输送设备至第二反应釜和第三反应釜中；

3)最后将聚合物料进入挤出机，在挤出机内进行脱挥造粒，得到高胶小粒径本体ABS树脂。

所述的增韧橡胶选用高黏度低顺式橡胶55AE和50AF的一种或两种组合。

所述的增韧胶橡胶的用量为12％-21％，其中15％-18％为最佳。

所述的苯乙烯含量32％-60％，丙烯腈含量18％-28％，溶剂含量20％-30％。

所述的增韧橡胶在溶胶釜内搅拌3-8h，其中4-5h最佳。

所述的在第一平推流反应器的入口处加入引发剂和链转移剂；在第二平推流反应器的入口处加入链转移剂、第一反应釜入口物料和光泽改善剂；在第三平推流反应器的入口处加入链转移剂、硅油、第一反应釜入口物料和光泽改善剂；在第四平推流反应器入口处加入苯乙烯单体。

所述的第二反应釜中通入第一反釜物料含量在3％-8％，第三反应釜中通入第一反釜物料含量在1％-5％。

所述的光泽改善剂为硬脂酸锌、乙撑双硬脂酸酰胺、聚乙二醇月桂酸酯的一种或两种。

所述的第二反应釜光泽改善剂的用量为0.05％-0.3％，第二反应釜光泽改善剂的用量为0.05％-0.15％。

所述的螺杆挤出机的长径比为40-48，螺杆转速为400-600rmp,机头温度210℃，机筒温度：前段210-230℃，中段220-240℃，后段220-240℃。

所述的制备的ABS树脂冲击强度为220-290J/m,粒径大小为0.5-0.8μm。

本发明的有益效果

本发明首先利用连续本体装置制备高胶小粒径ABS树脂。在准备原胶液的过程中增大搅拌时间和强度，同时在制备的过程中将小粒径预聚物通入到第二反应釜和第三反应釜，提供小粒径的聚合“种子”，制备得到高胶小粒径ABS树脂，产品具有良好的冲击性能和光泽性能。

具体实施方式

下面结合实施例进一步说明本发明，但并非限制本发明权利要求保护的范围。

对比实施例

将12％的增韧橡胶、40％苯乙烯、28％丙烯腈和17％溶剂加入到溶胶釜中，在25℃下搅拌至均一无胶块的原胶液；将配置好的原胶液依次输送至第一、二、三、四平推流反应器，第一反应器的上、中、下三区的反应温度为86.3℃、90.7℃、94.8℃，第二反应器的上、中、下三区的反应温度为92.7℃、105.5℃、109.2℃，第三反应器的上、中、下三区的反应温度为114.0℃、120.5℃、125.6℃，第四反应器的上、中、下三区的反应温度为119.1℃、128.3℃、133.0℃，四个反应釜的搅拌速度分别为10、12、15、15。在聚合过程中在第一平推流反应器的入口处加入0.05％的引发剂和0.12％十二烷基硫醇链转移剂；在第二平推流反应器的入口处加入0.15％十二烷基硫醇链转移剂和0.15％光泽改善剂；在第三平推流反应器的入口处加入0.10％十二烷基硫醇链转移剂、0.1％硅油和0.10％光泽改善剂。物料从第四平推流反应器出口进入挤出系统，熔体经挤出、造粒得到ABS树脂产品。

实施例1-3

分别将15％、18％、21％的增韧橡胶55AE、40％苯乙烯、28％丙烯腈和17％溶剂加入到溶胶釜中，在25℃下搅拌至均一无胶块的原胶液；将配置好的原胶液依次输送至第一、二、三、四平推流反应器，在聚合过程中在第一平推流反应器的入口处加入0.05％的引发剂和0.12％十二烷基硫醇链转移剂；在第二平推流反应器的入口处加入0.15％十二烷基硫醇链转移剂和0.15％光泽改善剂；在第三平推流反应器的入口处加入0.10％十二烷基硫醇链转移剂、0.1％硅油和0.10％光泽改善剂。物料从第四平推流反应器出口进入挤出系统，熔体经挤出、造粒得到ABS树脂产品。

对比实验和实施例1-3制备得到的ABS树脂产品各性能进行测试，测试结果如表1所示。

表1：对比实验和实施例1-3性能测试

根据对比实验和实施例1-3，随着55AE橡胶含量的增加，冲击强度、弯曲模量和粒径大小同时增大，而拉伸强度和弯曲强度有下降的趋势，当增韧橡胶的含量增大到18％时，冲击强度显著增大的同时橡胶粒径增幅较小，所以增韧橡胶的用量选用18％。

实施例4-6

分别将18％的50AF、55AE:50AF为1:2、55AE:50AF为2:1增韧橡胶、40％苯乙烯、28％丙烯腈和17％溶剂加入到溶胶釜中，在25℃下搅拌至均一无胶块的原胶液；将配置好的原胶液依次输送至第一、二、三、四平推流反应器，在聚合过程中在第一平推流反应器的入口处加入0.05％的引发剂和0.12％十二烷基硫醇链转移剂；在第二平推流反应器的入口处加入0.15％十二烷基硫醇链转移剂和0.15％光泽改善剂；在第三平推流反应器的入口处加入0.10％十二烷基硫醇链转移剂、0.1％硅油和0.10％光泽改善剂。物料从第四平推流反应器出口进入挤出系统，熔体经挤出、造粒得到ABS树脂产品。

对制备得到的ABS树脂产品各性能进行测试，测试结果如表2。

表2：实施例4-6性能测试

根据实施例4-6，在增韧橡胶的用量为18％时，选用单一增韧橡胶不能兼具高冲击强度和粒径较小的性能，选用55AE和50AF按1:2的比例复配使用时，冲击强较高的同时，粒径大小也有明显降低。

实施例7-9

分别将18％的55AE:50AF为2:1增韧橡胶、40％苯乙烯、28％丙烯腈和17％溶剂加入到溶胶釜中，在25℃下搅拌至均一无胶块的原胶液；将配置好的原胶液依次输送至第一、二、三、四平推流反应器，在聚合过程中在第一平推流反应器的入口处加入0.05％的引发剂和0.12％十二烷基硫醇链转移剂；在第二平推流反应器的入口处加入0.15％十二烷基硫醇链转移剂、0.15％光泽改善剂和3％-8％第一反应釜入口物料；在第三平推流反应器的入口处加入0.10％十二烷基硫醇链转移剂、0.1％硅油和0.10％光泽改善剂。物料从第四平推流反应器出口进入挤出系统，熔体经挤出、造粒得到ABS树脂产品。

对制备得到的ABS树脂产品各性能进行测试，测试结果如表3

表3：实施例7-9性能测试

根据实施例7-9,将第一反应釜入口物料通过传输设备输送至第二反应釜中，通过引入小粒径的预聚合物，降低ABS树脂的橡胶粒径，同时使得粒径大小成双峰分布，增大ABS树脂的冲击强度。

实施例10-12

分别将18％的55AE:50AF为2:1增韧橡胶、40％苯乙烯、28％丙烯腈和17％溶剂加入到溶胶釜中，在25℃下搅拌至均一无胶块的原胶液；将配置好的原胶液依次输送至第一、二、三、四平推流反应器，在聚合过程中在第一平推流反应器的入口处加入0.05％的引发剂和0.12％十二烷基硫醇链转移剂；在第二平推流反应器的入口处加入0.15％十二烷基硫醇链转移剂、0.15％光泽改善剂和5％第一反应釜入口物料；在第三平推流反应器的入口处加入0.10％十二烷基硫醇链转移剂、0.1％硅油、0.10％光泽改善剂和1％-5％第一反应釜入口物料。物料从第四平推流反应器出口进入挤出系统，熔体经挤出、造粒得到ABS树脂产品。

对制备得到的ABS树脂产品各性能进行测试，测试结果如表4

表4：实施例10-12性能测试

根据实施例10-12，将第一反应釜入口物料通过设备输送至第三反应釜中，当第一反应釜入口物料为2％时，ABS树脂的增韧强度可达到260J/m左右，橡胶粒径大小为0.7μm。随着第一反应器用料的增加，粒径大小降低的同时冲击强度也有所降低。