连续本体ABS工艺中相转变的研究

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:luckychuan
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ABS树脂是一种应用前景十分广阔的热塑性聚合物共混物,具有优异的抗冲击性能和机械强度。广泛地应用于汽车、家用电器及办公设备、建材等邻域。目前ABS树脂主要的制备工艺是乳液接枝-本体掺混法和连续本体法。其中连续本体法由于产品纯净、无污染而具有广阔发展前景。本文以四种橡胶为研究对象,采用连续本体聚合法,围绕着高流动ABS树脂产品的开发展开。通过研究不同胶种的ABS树脂在平推流反应器中发生本体聚合的聚合反应动力学、相转变以及橡胶颗粒分布等,为高流动ABS树脂的开发打下基础进。并在中试装置中成功进行了产品试制,且验证了聚合工艺。通过对四种橡胶样品分析,可以确认P30AF、A35AE为低顺式聚丁二烯橡胶,A35AE为线性结构,而P30AF为星型结构呈双峰分布。T2000A和T2003为丁苯橡胶,T2000A的苯乙烯含量为15.4%,其中5.39%为嵌段聚苯乙烯;T2003的苯乙烯含量为16.1%,其中11.43%为嵌段聚苯乙烯。以单一胶种以及质量比为1:1的复合胶增韧时,低顺式聚丁二烯橡胶比丁苯橡胶有更快的聚合速率,因为苯乙烯嵌段的引入降低了体系的黏度避免了凝胶效应。乙烯基1,2结构是橡胶接枝反应发生的主要位点,有利于提高接枝效率,加快聚合速率。通过相转变研究表明,星型低顺聚丁二烯橡胶相转变时间最早,而嵌段丁苯的相转变时间较晚。A35AE相转变最为显著,复合胶种相差变化较单一胶种明显扩大。以单一胶种增韧的橡胶相其粒径分布呈连续单峰分布趋势,低顺聚丁二烯橡胶相的粒径相对偏大,而丁苯作为增韧组分时,其粒径相对偏小。而复合胶P30AF/T2000体系增韧时,其橡胶相粒径呈双峰分布。参考道化学ABS树脂配方,以实验室小试研究结果为基础提出了本体法高流动ABS树脂的制备工艺,对比嵌段丁苯胶1322和星型顺丁胶565T复合胶以及四种胶样的复合胶,制备了多种中抗冲、高流动的ABS树脂样品,并分析了各自性能差异。结果表明,性能优异的本体法高流动ABS树脂是以优化的复合胶为基础,嵌段丁苯胶和星型低顺聚丁二烯胶质量比为8.5:3.5的复配比较合适,低顺聚丁二烯橡胶P30AF与嵌段丁苯1322复合胶可开发出高流动ABS树脂。
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