[发明专利]制备具有出众光泽、冲击强度和白度的热塑性树脂的方法

说明书

本申请要求于2007年11月7日在韩国知识产权局提交的第10-2007-0113050号韩国专利申请的提交日期的优先权，其全部公开内容在此引入作为参考。 

技术领域

本发明涉及一种制备具有出众抗冲击性、耐化学性和易成型性以及极好光泽和白度的热塑性树脂的方法。更具体而言，本发明涉及一种通过将芳族乙烯基化合物和乙烯基氰化合物接枝共聚到通过聚合共轭二烯化合物单体得到的橡胶胶乳上来制备热塑性树脂的方法。这样制备的热塑性树脂被用作所述接枝共聚物和通常由本体聚合制备的苯乙烯-丙烯腈(SAN)共聚物的混合物。 

背景技术

由于其出众的物理特性，例如抗冲击性、耐化学性和易成型性，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(以下称为“ABS树脂”)热塑性树脂为广泛用于办公室用具、电子/电气元件、机动车内部材料等的材料。在第3,928,494、4,520,165、5,955,540和5,910,538号美国专利和第0288298A号欧洲专利公开等中公开了这样的树脂的制备方法。这些专利提出了用以改善比如冲击强度、加工特性和光泽的技术，但是没有教导与表现出极好光泽以及出众白度的热塑性ABS树脂相关的技术。

ABS树脂主要由乳液聚合制备并且有时由本体聚合制备。根据乳液聚合，首先通过乳液聚合制备二烯橡胶胶乳以赋予冲击强度，再将芳族乙烯基化合物单体和乙烯基氰化合物单体接枝到该橡胶胶乳上以制备丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，然后将所述接枝共聚物与由本体聚合制备的苯乙烯-丙烯腈(以下称为“SAN”)共聚物混合以制备最终的ABS树脂。用这种方法制备的ABS树脂表现出出众的抗冲击性、加工特性和耐化学性，但是缺陷在于，由于使用了乳化剂和混凝剂，在例如白度和热稳定性及良好光泽等的物理特性方面有局限。同时，用本体聚合制备的ABS树脂不含有乳化剂因此表现出出众的白度和热稳定性。但是，这种ABS树脂的缺陷在于，由于使用了大粒径的橡胶导致了光泽方面的局限，和由于其粘度导致它不能以预定量或更高量包含橡胶，所以在例如抗冲击性的物理特性方面有局限。 

发明内容

因此，考虑到上述问题完成了本发明，并且本发明的一个目的是提供一种制备热塑性ABS树脂的方法，所述热塑性ABS树脂具有出众的抗冲击性、耐化学性和加工特性以及极好的光泽和白度。 

根据本发明，上述及其他目的可以通过提供一种制备热塑性树脂的方法实现，所述方法包括：将共轭二烯化合物单体乳液聚合以制备平均粒径为聚合转化率至少为90％和溶胀指数为12～40、平均凝胶含量为70～95％的橡胶胶乳；将45～75重量份的橡胶胶乳与17～40重量份的芳族乙烯基化合物和4～20重量份的乙烯基氰化合物乳液聚合以制备接枝共聚物胶乳；以及在60～80℃用 混凝剂将接枝共聚物胶乳凝结，随后在80～99℃老化，以得到接枝共聚物粉末。 

所述凝结可以通过向接枝共聚物胶乳中添加硫酸、硫酸镁水溶液或其混合物来进行。 

优选接枝共聚物粉末可以具有在0.3～0.55范围内的堆积密度。 

制备橡胶胶乳的步骤可包括：加入其100重量份的总量中的50～95重量份的共轭二烯化合物单体和分子量调节剂来进行初步反应；和加入剩余量的共轭二烯化合物单体和分子量调节剂来进行第二步反应，其中，用在第二步反应中的分子量调节剂与共轭二烯化合物单体的比例大于用在初步反应中的比例，并且第二步反应的反应时间比初步反应的反应时间长。 

更优选地，初步反应可以通过同时加入其100重量份的总量中的50～95重量份的共轭二烯化合物单体、1～4重量份的乳化剂、0.2～1.5重量份的聚合引发剂、0.1～0.5重量份的电解质、0.1～0.5重量份的分子量调节剂和75重量份的离子交换水，随后在60～75℃反应8～25小时来进行，而第二步反应可以通过同时、连续或顺次加入剩余量的共轭二烯化合物单体和0.1～0.3重量份的分子量调节剂，随后在70～85℃反应15～40小时来进行。 

制备接枝共聚物胶乳的步骤可以包括：向45～75重量份的橡胶胶乳中连续或者间歇加入0.1～0.5重量份的油溶性引发剂、11～25重量份的芳族乙烯基化合物和3～16重量份的乙烯基氰化合物来进行初步接枝聚合；和向初步接枝聚合物中连续或者间歇加入6～15重 量份的芳族乙烯基化合物和1～4重量份的乙烯基氰化合物以进行第二步接枝聚合。 

这样得到的接枝共聚物粉末可以与用本体聚合常规制备的苯乙烯-丙烯腈(SAN)共聚物混合以形成热塑性树脂。 

具体实施方式

以下，将详细地描述本发明。