CN114867762A - 经本体或溶液聚合获得的abs成型材料 - Google Patents

经本体或溶液聚合获得的abs成型材料 Download PDF

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CN114867762A CN202080075651.0A CN202080075651A CN114867762A CN 114867762 A CN114867762 A CN 114867762A CN 202080075651 A CN202080075651 A CN 202080075651A CN 114867762 A CN114867762 A CN 114867762A
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Abstract

具有感官性能改进的丙烯腈‑丁二烯‑苯乙烯模塑组合物,其包含通过在连续过程中经本体或溶液聚合获得的橡胶改性乙烯基芳族共聚物组合物,以及这些模塑组合物在各种应用(例如汽车零件)中的用途。

Description

经本体或溶液聚合获得的ABS成型材料
本发明涉及感官性能(organoleptic properties)改进的ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)模塑组合物,其包含橡胶改性的乙烯基芳族(ABS)共聚物组合物。该组合物通过连续过的本体(mass/bulk)或溶液聚合过程获得。本发明涉还涉及所述模塑组合物用于各种应用的用途。
通过本体聚合或溶液聚合制备抗冲ABS模塑材料已有多年。最近,特别是汽车行业正在寻找用于内饰部件(控制台、旋钮等)的ABS,因为需要遵守对残留单体越来越严格的规定,特别是关于低“挥发性有机化合物”(VOC)从ABS塑料部件迁移的规定。该规定的一个主要目的是使汽车内饰行业使用具有良好感官性能的ABS。这意味着这种材料具有低气味(low odor and low smell),低光泽,并最大限度地降低汽车内部的光学反射。
以本体或溶液聚合与以乳液形式制备的ABS模塑材料的机械性能基本相似。本体或溶液制备的聚合物的优点是制备成本低(尤其是橡胶利用效率较高,无流出物)以及聚合物产品的固有颜色浅,故着色所消耗颜料少。
由于本体聚合或溶液聚合的ABS通常含有较大的分散橡胶颗粒(通常平均粒径大于1000纳米),因此这种ABS产品具有表面光泽度较低的优点。
美国专利5,250,611、5,278,253和5,387,650公开了一种连续制备高抗冲聚苯乙烯-丙烯腈模塑材料的方法,其中分散的聚丁二烯橡胶颗粒的直径小于500nm,该通过在至少两个或更多个反应区中进行本体或溶液聚合来制备,即在具有冷却管和搅拌器的连续反应器中,在50至170℃下使用自由基引发剂(基于单体的0.01至0.5重量%)和优选的链转移剂(调节剂0.01至0.5重量%),在其中一个反应器中进行相转换(phase inversion)。第一步,将苯乙烯和丙烯腈添加到聚丁二烯橡胶中以制备橡胶溶液。然后,将所述橡胶溶液进料到第一反应器中,并在80℃的温度下向其中加入自由基引发剂(TBPND或TBPPI)。
在聚合过程中加入链转移(chain transfer)剂。于另外1至3个的反应器中,在130至146℃的温度下进行聚合。根据所述现有技术获得的产品具有低光泽。此外,没有提及所述产品的气味,因此没有说明如何将聚合物组合物和部件的气味保持在低水平。
因此,本发明的一个目的是提供一种通过连续本体或溶液聚合方法制备的具有改进的感官特性的无光泽和低光泽的ABS(热塑性)模塑组合物。此外,希望ABS材料可以容易地制备和加工且无需复杂的技术步骤。
现已发现本发明制备的ABS模塑组合物可以实现这些目的。本发明的一个方面是提供一种模塑组合物,其包含以下(由其组成)组分:
a)橡胶改性的乙烯基芳族共聚物组合物A)(组分A),由包含单体B1)和B2)的共聚物的基体相和包含接枝橡胶共聚物C')颗粒的分散相所组成,所述接枝橡胶共聚物C')由橡胶聚合物C)(即接枝基)和单体B1)和B2)(部分)形成的接枝所构成,通过单体B1)和B2)的本体或溶液聚合获得,其中
B1:基于B1)、B2)和C)的重量,50-85重量%,优选59-70重量%,的至少一种乙烯基芳族单体B1),优选苯乙烯和/或α-甲基苯乙烯;
B2:基于B1)、B2)和C)的重量,10-40重量%,优选19-30重量%,的至少一种不同于B1)的共聚单体B2),优选(甲基)丙烯腈;
所述聚合是在以下成分存在下连续进行:
C:基于B1)、B2)和C)的重量,5-20重量%,优选11-18重量%,的由以下制成的橡胶聚合物C):
C1:基于C1)和C2)的重量,30-100重量%,优选70-100重量,的共轭二烯
C1),优选1,3-丁二烯和/或异戊二烯;
C2:基于C1)和C2)的重量,0-70重量%,优选0-30重量%,的至少一种共聚单体,优选苯乙烯;
其中组分B1)、B2)和C)的总和为100重量%,以及
b)基于100pbw A)的重量,0至20pbw的至少一种颜料D),和
c)基于100pbw A)的重量,0-10pbw的至少一种添加剂和/或加工助剂E),其不同于组分D);
其中所述模塑组合物的进一步特征在于:
·接枝橡胶共聚物C')的平均重量粒径大于0.5μm
·根据ISO 1133-1:2011,熔体体积速率MVR(220℃/10kg)大于3ml/10min,优选大于5ml/10min;
·残留挥发性有机化合物(单体和溶剂)的含量不超过500ppm;且
·一定量的含硫链转移剂,优选叔十二烷基硫醇,以小于500ppm的硫含量计。
术语“重量%”与“重量百分比”相同。术语“pbw”与“重量份数”相同。
在本发明中,平均重量粒度通过OsO4染色的电子显微照片并根据两极和赤道之间的随机截面中的切片粒子经校正的数学算法计算确定。
优选的橡胶改性乙烯基芳族共聚物组合物A)通过以下成分本体或溶液聚合获得:
B1:59-70重量%,基于B1)、B2)和C)的重量,至少一种乙烯基芳族单体B1),优选苯乙烯和/或α-甲基苯乙烯,特别是苯乙烯;
B2:19-30重量%,基于B1)、B2)和C)的重量,至少一种不同于B1)的共聚单体B2),优选(甲基)丙烯腈,特别是丙烯腈;
所述聚合过程在以下成分存在下连续进行
C:11-18重量%,基于B1)、B2)和C)的重量,橡胶聚合物C)。
用于制备本发明模塑组合物的所述本体或溶液聚合方法的特征在于:
i).通过搅拌浆料,将橡胶聚合物C)溶解在单体B1)和任选的B2)和/或溶剂中,然后将剩余的共聚单体B2)和任选的溶剂加入到橡胶聚合物溶液或浆料中;
ii)将步骤i)中获得的溶液或浆料连续加入第一搅拌反应器,优选连续搅拌釜反应器(CSTR),并在橡胶聚合物C)的存在下,通过使用自由基引发剂,进行单体B1)和B2)的第一聚合;以及
iii)任选地,将第一反应器的内容物连续进料到一个或多个,优选一个,另外的搅拌反应器,优选连续搅拌釜反应器(CSTR)中,进行第二聚合;随后
iv)对步骤iii)中获得的聚合物熔体进行预热以便脱气,然后在脱挥发分装置中脱挥发分。
组分D)是至少一种颜料,如果存在,基于100pbw的组分A),其用量通常为0.05至20pbw,优选0.10至10pbw。
组分E)是至少一种不同于组分D)的添加剂和/或加工助剂,如果存在的话,基于100pbw的组分A),其用量通常为0.01-10pbw,优选0.02-5pbw。
优选的模塑组合物包含0.10至10pbw的组分E)。
橡胶改性乙烯基芳族共聚物组合物A)通常由包含基体相和分散相,基体相包含单体B1)和B2)的共聚物的基体相,而分散相则包含接枝橡胶共聚物C')的颗粒,其又橡胶聚合物C)(即接枝基体)与于(部分的)单体B1)和B2)上形成的接枝组成。
合适的乙烯基芳族单体B1)是苯乙烯、α-甲基苯乙烯、邻、间和对甲基苯乙烯,优选苯乙烯和/或α-甲基苯乙烯,特别是苯乙烯。合适的共聚单体B2)是丙烯腈(B2.1)和/或甲基丙烯腈(B2.2),它们任选地与至少一种其他单体组合,如C1-C4-烷基(甲基)丙烯酸酯、马来酸酐、N-苯基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺和(甲基)丙烯酰胺。优选的共聚单体B2)是丙烯腈和/或甲基丙烯腈,特别是丙烯腈。
所述共聚单体B1)和B2),特别是苯乙烯和丙烯腈,二者之间的用量重量比(B1:B2)优选为80:20至70:30,更优选78:22至72:28,最优选的为76:24到74:26。
橡胶组分C1优选基于1,3-丁二烯和/或异戊二烯,更优选1,3-丁二烯。
橡胶组分C2优选为选自苯乙烯、α-甲基苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯腈和甲基丙烯酸甲酯的至少一种单体,特别是苯乙烯。
在橡胶组分C2是α-甲基苯乙烯的情况下,基于C),其最大量为30重量%。优选地,不使用另外的橡胶组分C2。
特别合适的橡胶聚合物C)是中或高顺式聚丁二烯,优选中顺式聚丁二烯,其分子量为70,000至350,000(重均)。在上述方法中,橡胶聚合物C)的用量,基于B1)、B2)和C),为5-20重量%,优选11-18重量%。
优选地,接枝橡胶共聚物C')的颗粒中,至少1重量%的颗粒,更优选至少10重量%的颗粒,最优选至少50重量%)的颗粒具有平均重量粒度0.51至5.00μm,更优选0.51至3.00μm,最优选0.51至2.00μm的范围。
更优选地,接枝橡胶共聚物C')的颗粒具有单分散粒度分布。
本发明的另一方面是用于制备本发明的模塑组合物的所述本体或溶液聚合方法。
通常在根据本发明的方法的步骤i)中,橡胶聚合物C)以干燥的方式使用,例如以包块或碎屑的形式。
在步骤(i)中,优选使用溶剂。合适的溶剂是甲苯、二甲苯、甲乙酮、四氢呋喃或乙苯,特别是甲乙酮和/或乙苯。所述溶剂可以单独使用或混合使用,特别是以基于B1)、B2)和C)的至多25重量%的量使用。
优选首先在步骤i)中使用单体B2),因此橡胶聚合物C)仅溶解在单体B1)中,优选加上溶剂。
用于本发明的所述方法(在步骤(ii)和(iii)中)的合适的搅拌反应器是连续搅拌釜反应器(CSTR)、静态混合器(例如SMX Sulzer)和/或活塞流反应器。所述搅拌反应器任选地配备有冷却装置,例如塔顶冷凝器或冷却管。优选的是连续搅拌釜反应器,特别优选立式CSTR。步骤ii)和iii)中使用的搅拌反应器通常串联使用。
根据一个实施方案,使用两个串联的CSTR,特别是在步骤ii)中使用一个CSTR并在步骤iii)中使用另一个CSTR。
根据另一实施方案,使用三个串联的CSTR,特别是在步骤ii)中使用一个CSTR并在步骤iii)中使用两个另外的CSTR。
优选的自由基引发剂在155℃的温度下具有5分钟或更短的半衰期。所述自由基引发剂可以是接枝活性过氧化物。更优选的是产生叔丁氧基自由基的自由基引发剂。优选的是叔丁基过氧化合物,例如1,1-二(叔丁基过氧)-3,3,5-三甲基环己烷(TMCH)、过新癸酸叔丁酯(TBPND)和/或过新戊酸叔丁酯(TBPPI),特别是TMCH和/或TBPND。
在本发明方法的步骤ii)中,自由基引发剂通常单独计量加入到第一搅拌反应器中。相对于1公斤橡胶聚合物C),一种或多种引发剂的用量为10至100mmol,优选20至80mmol。
本发明方法的步骤(ii)中的第一聚合优选在50℃至100℃,更优选60℃至90℃的温度下进行。
在第一次聚合期间(在步骤ii))中,橡胶聚合物C)用单体B1)和B2)接枝。在第一聚合过程中,通常发生相转化。
在本体或溶液聚合过程中,最初溶解在单体B1)、B2)和任选溶剂中的橡胶聚合物C)将分离相,随着单体B1)和B2)的聚合进行,形成离散的橡胶聚合物颗粒。该过程称为相转化,因为在聚合过程中连续相从橡胶聚合物C)移到接枝橡胶共聚物颗粒C')。
本发明的方法中使用的搅拌反应器中,控制剪切速率,特别是搅拌速度,以获得平均重量粒度大于0.5μm的接枝橡胶共聚物C',特别是接枝橡胶共聚物C'),其优选有至少1重量%的颗粒、更优选至少10重量%的颗粒,最优选至少50重量%的颗粒,具有在0.51至0.69μm范围内的平均重量粒度。搅拌速度通常在5至150rpm的范围内。
在步骤(ii)中,第一聚合进行至至少20重量%,优选至少25重量%的转化率(即固含量)。
合适的链转移剂(调节剂)是含硫链转移剂,例如具有4至18个碳原子的常规硫醇,例如正丁基硫醇、正辛基硫醇和正和叔十二烷基硫醇已被证明特别成功。链转移剂优选在本发明方法的步骤ii)中和任选在步骤iii)中加入。更优选在步骤ii)和iii)中加入链转移剂。
相对于B1)、B2)和C之和(为100pbw),链转移剂的总量一般为0.01-0.50重量份(pbw),优选0.12-0.33pbw,最优选0.15-0.25pbw。
本发明方法的步骤iii)中的第二次聚合优选在100℃至150℃,更优选110至140℃的温度下进行。
在第二次聚合(在步骤iii))期间,进行由单体B1)和B2)构成的聚合物基质的热聚合。第二聚合(在步骤iii))进行至至少50重量%,优选至少60重量%的转化率。
根据一个实施方案,在步骤ii)中使用一种CSTR并且在步骤iii)中使用另外的CSTR,其中在另外的CSTR中进行第二聚合(在步骤iii))达到至少50重量%的转化率,优选至少60重量%。
然后在本发明的方法的步骤iv)中,步骤iii)中获得的聚合物熔体通过预热所述聚合物熔体,然后在脱挥发分设备中脱挥发分而脱气。在脱挥发分过程中,残余单体和任选使用的溶剂可以被冷凝和再循环,,可以将溶剂(如果存在的话)送回给搅拌的反应器进料。
在工艺步骤iv)中,合适的脱挥发分设备的实例如部分蒸发器、部分挥发器、平板蒸发器、下降线式脱挥器、薄膜蒸发器或脱挥发分挤出机。在步骤iv)中,优选使用部分蒸发器或降流式脱挥器,特别优选两级降流式脱挥器作为脱挥设备。
在步骤iv)中,聚合物熔体的预热选在超过200℃的温度下进行,优选在230至320℃的范围内。工艺步骤iv)中所述聚合物熔体的预热可以在如上所述的、设置有加热装置的脱挥发分设备中进行。
通常采用管式热交换器在步骤iv)中预热聚合物熔体。所述管式换热器可以包括在上述脱挥装置中。
然后通常将步骤iv)中获得的脱气产物冷却并造粒。
在根据本发明的方法中,任选组分D)和/或E)可以上述所给的量使用。
在步骤(i)、(ii)、(iii)和/或(iv)期间,通常在步骤i)中当橡胶溶液正在制备或已经制备时,或在步骤iii)中产生的熔体脱气之前,将任选组分E)和/或D)以上述量添加到反应批次中。
适合作为组分D)的颜料的实例是二氧化钛、酞菁、群青、氧化铁和炭黑,以及所有有机和无机颜料。
适合作为组分E)的添加剂和/或加工助剂的实例是例如链转移剂、内部助流剂、抗氧化剂和/或UV稳定剂(例如空间位阻酚、硫稳定剂和/或磷化合物)、润滑剂、增塑剂和填料等类似物,以及它们的混合物。优选链转移剂、抗氧化剂和/或UV稳定剂用作组分E)。
通过根据本发明的方法获得的模塑组合物可以进行常规的热塑性加工,即通过挤出、注塑、压延、吹塑、压塑或烧结。
本发明的模塑组合物由于VOC含量低(不超过500ppm)和含硫链转移剂含量低(硫含量小于500ppm),进而具有低气味的优点,因此适用于家庭领域的应用,或者特别适用于汽车内饰应用。
模塑组合物优选具有至多25或更小的黄度指数(ASTM D 1925)。
本发明的另一方面是上述橡胶改性乙烯基芳族共聚物组合物用于家庭和汽车应用,特别是汽车内部应用的用途。以下将以实施例和权利要求说明本发明。
实施例 示例实验的一般性描述
以下实验在2容器、3塔反应器级联中进行。
在250l不锈钢容器中,橡胶聚合物碎屑和稳定剂Irganox 1076在50℃下溶解在苯乙烯和乙苯的混合物中,时间为14至16小时。通过100μm筛孔尺寸的过滤器,将获得的橡胶聚合物溶液泵入第二个容器并加入丙烯腈作为共聚单体。该第二个容器的内容物被连续进料到用于聚合的三塔反应器级联中。
所述反应器级联(reactor cascade)由3个串联的塔式反应器组成。每个塔式反应器的容积为30升,长度/直径(l/d)比为1100/220mm,其内部包含水平平行的冷却管层,在管之间具有指桨式搅拌器。
第一个塔式反应器(在表1b中指定为PPT)用作第一聚合的反应器,并配备有一个计量站,包括静态混合器,用于添加硫醇作为分子量控制器(MWC,以50重量%乙苯溶液的形式)。通过引发剂的量和温度以控制聚合的周转率。第2和第3塔反应器(在表1b中指定为PT1和PT2)充当用于第二聚合的反应器。
在氮气下通过一种部分蒸发器进行脱气,用液环泵产生真空。
橡胶聚合物和引发剂的变换
在实施例1至6(见下表1a和1b)中,研究了增加橡胶组分C的量对聚合过程行为的影响。引发剂为过新戊酸叔丁酯(即TBPPI)。橡胶聚合物C是具有中等溶液粘度的中顺式均聚丁二烯(例如,Buna HX 500、来自Lion Elastomers的
Figure BDA0003621156580000081
35AC10、来自Arlanxeo的
Figure BDA0003621156580000082
CB 380/溶液粘度为90mPa*s)。为了获得高度接枝的聚丁二烯-g-SAN橡胶颗粒,通过TDDM(叔十二环硫醇)的量来控制基质的分子量。预聚合塔反应器1在80℃和高达22%的转化率下运行。塔式反应器2和3的转化率提高到75%。
为了保持预聚合塔1中的转化率,每公斤单体(这里:苯乙烯和丙烯腈)需要几乎恒定量的2(+/-0.2)毫摩尔引发剂,这等于每公斤聚丁二烯需要45至15毫摩尔引发剂。
表1a:用于在苯乙烯/丙烯腈中聚合聚丁二烯橡胶的原料组合物。
Figure BDA0003621156580000091
MWC*=分子量控制剂(链转移剂):TDDM
表1b:聚丁二烯在苯乙烯/丙烯腈中聚合的工艺条件
Figure BDA0003621156580000101
rpm*=每分钟转数
Ttop**=脱气装置顶部的温度
Tmedium***=脱气装置介质部分的温度
由于在聚丁二烯含量较低时引发剂浓度相对高,在聚丁二烯含量较低时会形成(高度接枝的)胶囊颗粒,而在聚丁二烯含量较高时,形态会变成更大的“意大利腊肠型”颗粒。
获得的模塑组合物的性能(参见表2)通过以下测试方法确定:
平均重量粒度通过OsO4染色电子显微照片和校正的数学算法对两极和赤道之间随机切片中的切片粒子的进行计算确定。
含硫链转移剂的含量以及残留量通过顶空GC和毛细管柱测定,以标准物质定义保留时间,标准加热程序为80至300℃。
样品的感官特性测试如下:
在100毫升锥形瓶中,放入10克样品并加入50毫升刚沸腾的水。
5秒后,将测试小组人员(共3人)的鼻子放在锥形瓶上方10厘米处,并根据以下等级对气味进行评分:
■0=完全没有气味,完全中性
■1=有轻微气味
■2=有明显气味,仍然可以接受
■3=强烈的气味
■4=非常强烈的恶心气味
目标是等于或优于2。
表2:所得ABS聚合物组合物的性能
Figure BDA0003621156580000111
数据表明,与比较例1至3的模塑组合物相比,实施例4至6的模塑组合物具有显着较低的光泽度。
表3 mass-ABS模塑组合物的感官测试
Figure BDA0003621156580000112
*基于100pbw的聚丁二烯、苯乙烯和丙烯腈的总和数据显示根据本发明实施例8和9的ABS模塑组合物具有改进的感官特性。

Claims (16)

1.一种模塑组合物,包括
a)橡胶改性的乙烯基芳族共聚物组合物A),其包含基体相和分散相,所述基体相包含单体B1)和B2)的共聚物,所述分散相包含接枝橡胶共聚物C'的颗粒,其含有橡胶聚合物C)以及自(部分)单体B1)和B2)构成的接枝,
其通过单体B1)和B2)的本体或溶液聚合获得
B1:50-85重量%,优选59-70重量%,基于B1)、B2)和C),的至少一种乙烯基芳族单体B1),优选苯乙烯和/或α-甲基苯乙烯;
B2:10-40重量%,优选19-30重量%,基于B1)、B2)和C),的至少一种不同于B1)的共聚单体B2),优选(甲基)丙烯腈;
所述聚合过程在以下成分存在下连续进行
C:5至20重量%,优选11至18重量%,基于B1)、B2)和C),的橡胶聚合物C),其由以下材料制成:
C1:30-100重量%,优选70-100重量%,基于C1)和C2),的共轭二烯C1),优选1,3-丁二烯和/或异戊二烯;
C2:0至70重量%,优选0至30重量%,基于C1)和C2),的至少一种共聚单体,优选苯乙烯;
其中组分B1)、B2)和C)的总和为100重量%,以及
b)0-20pbw,基于100pbw A),的至少一种颜料D),和
c)0-10pbw,基于100pbw A),的至少一种添加剂和/或加工助剂E),其不同于组分D);
其中模塑组合物的特征在于
·接枝橡胶共聚物C')的平均重量粒径大于0.5μm;
·根据ISO 1133-1:2011标准的熔体体积速率MVR(220℃/10kg)大于3ml/10min,优选大于5ml/10min;
·残留挥发性有机化合物的含量不超过500ppm;以及
·硫链转移剂的含量以硫含量测量低于500ppm。
2.根据权利要求1的模塑组合物,其中橡胶改性的乙烯基芳族共聚物组合物A)是通过以下成分的本体或溶液聚合获得的
B1:59-70重量%,基于B1)、B2)和C),的至少一种乙烯基芳族单体B1),优选苯乙烯和/或α-甲基苯乙烯,特别是苯乙烯;及
B2:19-30重量%,基于B1)、B2)和C),的至少一种不同于B1)的共聚单体B2),优选(甲基)丙烯腈,特别是丙烯腈;
所述聚合过程在以下成分存在下连续进行
C:11-18重量%,基于B1)、B2)和C),的橡胶聚合物C)。
3.根据权利要求1或2的模塑组合物,其包含0.01至10pbw的至少一种添加剂和/或加工助剂作为组分E)。
4.根据权利要求1至3中任一项的模塑组合物,其中所述接枝橡胶共聚物C')的至少1重量%的颗粒,更优选至少10重量%的颗粒,最优选至少50重量%的颗粒,具有0.51至5μm的平均重量粒度。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的模塑组合物,其中所述接枝橡胶共聚物C')的平均重量粒度在0.51至2μm范围内。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的模塑组合物,其中所述接枝橡胶共聚物C')的颗粒具有单分散粒度分布。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的模塑组合物,其中所述共聚单体B1)和B2),特别是苯乙烯和丙烯腈,的使用量的重量比B1):B2)为以80:20至70:30的,优选78:22至72:28,最优选76:24至74:26。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的模塑组合物,其中所述本体或溶液聚合方法的特征在于:
i)通过搅拌浆料,将橡胶聚合物C)溶解在单体B1)和任选的B2)和/或溶剂中,然后将剩余的共聚单体B2)和任选的溶剂加入到橡胶聚合物溶液或浆料中;
ii)将步骤i)中获得的溶液或浆料连续进料至第一搅拌反应器,优选连续搅拌釜反应器(CSTR),并用自由基引发剂进行单体B1)和B2)的第一聚合,和
iii)任选将第一反应器的内容物连续进料至一个或多个,优选一个,另一搅拌的反应器,优选连续搅拌釜反应器(CSTR)中,进行第二聚合;其次是
iv)对步骤iii)中获得的聚合物熔体进行预热,随后将其在脱挥发分装置中脱挥发分,进行脱气。
9.根据权利要求8所述的模塑组合物,其中:
在本体或溶液聚合方法的步骤ii)中,单体B1)和B2)在橡胶聚合物C)存在下的第一聚合在50℃至100℃,优选60℃至90℃,的温度下进行;并且
在步骤iii)中,将第一反应器的内容物连续进料到一个或多个,优选一个,另外的搅拌的反应器,优选连续搅拌釜反应器(CSTR)中,在100℃至150℃的温度下进行第二聚合;并且其中在步骤ii)和任选地在步骤iii)中添加总量为0.01至0.50pbw的链转移剂,相对于100pbw的B1)、B2)和C)的总和。
10.根据权利要求8或9所述的模塑组合物,其中:
在本体或溶液聚合方法的步骤i)中,橡胶聚合物C)仅溶解在单体B1)中,另加任选的溶剂。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的模塑组合物,其中:
在本体或溶液聚合方法的步骤ii)和iii)中,使用搅拌速度为5-200rpm的连续搅拌釜反应器。
12.根据权利要求8至11中任一项所述的模塑组合物,其中在本体或溶液聚合过程中使用两个串联的连续搅拌釜反应器(CSTR),其中一个CSTR用于步骤ii),另一个CSTR用于步骤iii)。
13.根据权利要求8至11中任一项所述的模塑组合物,其中在本体或溶液聚合方法中使用三个串联的CSTR,其中一个CSTR用于步骤ii),另外两个CSTR用于步骤iii)。
14.根据权利要求8至13中任一项所述的模塑组合物,其中
在本体或溶液聚合方法的步骤i)中,使用溶剂,优选甲乙酮和/或乙苯。
15.根据权利要求8至14中任一项所述的模塑组合物,其中
在本体或溶液聚合方法的步骤iv)中,作为脱挥发分装置,使用部分蒸发器或下降流式脱挥器,特别是两级下降流式脱挥器。
16.一种用途,将根据权利要求1至15中任一项所述的模塑组合物用于家庭和汽车的应用,特别是汽车内部的应用。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1323330A (zh) * 1998-10-01 2001-11-21 Basf公司 机动车内部用热塑性模塑组合物
US6376605B1 (en) * 1998-02-09 2002-04-23 Mitsui Chemicals, Inc. Styrene resin and resin composition comprising the same
CN1986635A (zh) * 2006-12-21 2007-06-27 中化国际(苏州)新材料研发有限公司 一种采用连续本体法制备挤出级丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物的方法
CN101050299A (zh) * 2007-05-16 2007-10-10 中国中化集团公司 一种基于连续本体法的abs聚合物与聚碳酸酯合金的制备方法
CN102099388A (zh) * 2008-07-16 2011-06-15 思迪隆欧洲有限公司 改进的低光泽度abs组合物

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4030352A1 (de) 1990-09-26 1992-04-02 Basf Ag Verfahren zur herstellung von abs-formmassen
DE4030512A1 (de) 1990-09-27 1992-04-02 Basf Ag Verfahren zur herstellung von abs-formmassen
DE4110009A1 (de) 1991-03-27 1992-10-01 Basf Ag Verfahren zur herstellung von abs-formmassen
US5414045A (en) * 1993-12-10 1995-05-09 General Electric Company Grafting, phase-inversion and cross-linking controlled multi-stage bulk process for making ABS graft copolymers
JP2007302862A (ja) * 2006-05-10 2007-11-22 Hyundai Motor Co Ltd 低臭熱可塑性樹脂造成物
EP3445815B1 (en) * 2016-04-21 2021-06-09 INEOS Styrolution Group GmbH Abs molding composition having improved crack and chemical resistance and its use

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6376605B1 (en) * 1998-02-09 2002-04-23 Mitsui Chemicals, Inc. Styrene resin and resin composition comprising the same
CN1323330A (zh) * 1998-10-01 2001-11-21 Basf公司 机动车内部用热塑性模塑组合物
CN1986635A (zh) * 2006-12-21 2007-06-27 中化国际(苏州)新材料研发有限公司 一种采用连续本体法制备挤出级丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物的方法
CN101050299A (zh) * 2007-05-16 2007-10-10 中国中化集团公司 一种基于连续本体法的abs聚合物与聚碳酸酯合金的制备方法
CN102099388A (zh) * 2008-07-16 2011-06-15 思迪隆欧洲有限公司 改进的低光泽度abs组合物

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