[发明专利]苯乙烯系树脂的制造方法

说明书

本发明是有关于一种苯乙烯系树脂的制造方法，特别是指一种可制造出具有适当耐冲击强度，并可保持良好刚性、强度且具有外观优良及半透明特性的苯乙烯系树脂的制造方法。

一般苯乙烯-丙烯腈共聚物在制造上，经常采用悬浮聚合、浮化聚合、溶液聚合、本体聚合等方法，但为了减少副产物，并考虑环保因素及使产品品质稳定，最近则以采用溶液或本体聚合法为多；以溶液或本体聚合法聚合而得的苯乙烯-丙烯腈共聚物，由于具有价格低、良好的透明性、高刚性、易成型等特性，因此，被广泛用来制造打火机的外壳、电气产品外壳、冰箱内部隔板以及各种容器等，此种苯乙烯-丙烯腈共聚物的最大缺点在于产品的耐冲击性较差，因此，轻微的碰撞都有可能产生裂痕甚至破裂等情形。

然而，近年来市场对产品的品质要求逐渐的提升，此轻微碰撞所可能导致的损坏，对于产品的应用自有不良的影响，因此，如何提高产品的耐冲击性，并保持其良好刚性、强度，且具有适当透明性乃为此类产品在制造上欲突破的课题，本发明即针对此开发出一种苯乙烯系树脂的制造方法。

本发明的主要目的在于提供一种可适当的提高制造产品的耐冲击性，并能保持产品良好的刚性、硬度，且具有外观优良及透明特性的苯乙烯系树脂的制造方法。

本发明的特征在于：一种苯乙烯系树脂的制造方法，其包括以下二个步骤：

第一步骤：将丁二烯系橡胶乳液与苯乙烯系单体、腈化乙烯系单体进行接枝聚合而得到重量平均粒径为0.05～0.8μm的橡胶接枝共聚物的乳液，并经凝结、脱水、干燥而制得粉粒状的橡胶接枝共聚物(A)；

第二步骤：将上述橡胶接枝共聚物(A)0.1～6重量份和丙烯基系共聚物(B)0.1～10重量份与苯乙烯系单体80～45重量份，腈化乙烯系单体15～50重量份，以及可共聚合单体0～40重量份置入于反应器中进行连续本体和/或溶液共聚合，共聚合温度在80～200C°之间，压力在1～5kg/cm²之间，当聚合反应转化率达40～90重量％时，再使共聚物溶液经挥发步骤以除去未反应的单体和挥发性成份，制得橡胶含量在5重量％以下的苯乙烯系树脂；

所述丙烯基系共聚物是由(甲基)丙烯酸酯系单体及腈化乙烯系单体中选出的至少一种单体10～100重量％、苯乙系单体0～80重量％，以及其他可共聚合单体0～30重量％所组成；

所述苯乙烯系单体选自：苯乙烯、α-甲基苯乙烯、α-氯苯乙烯、对-叔丁基苯乙烯、对-甲基苯乙烯、邻-氯苯乙烯、对-氯苯乙烯、2，5-二氯苯乙烯、3，4-二氯苯乙烯、2，4，6-三溴苯乙烯、2，5-二溴苯乙烯；腈化乙烯系单体选自：丙烯腈，α-甲基丙烯腈、异丁烯腈、丙二腈、反丁烯腈。

通过本发明所提供的方法，可制得橡胶含量在5％以下，且具有适当耐冲击强度，良好刚性、硬度并具有外观优良及半透明特性的苯乙烯树脂。

以下将对本发明作进一步详细的描述，并列举较佳实施例以供参考。

本发明的第一步骤是将丁二烯系橡胶乳液50-80重量份(干重)与由苯乙烯系单体45-80重量％、腈化乙烯系单体15-50重量％及其他可共聚合单体0-40重量％组成的单体混合物50-15重量份接枝聚合以得到重量平均粒径为0.05-0.8μm的橡胶接枝共聚物的乳液，再经凝结、脱水、干燥步骤，而制得粉粒状的橡胶接枝共聚物(A)；上述丁二烯系橡胶乳液是指包含有100～60重量％的共轭二烯单体，和0～40重量％的单一不饱和单体所形成的均聚物(homopolymer)，或其共聚物(copolymer)，前述共轭二烯单体可以下式表示：

其中，R可为氢、甲基或氯等，而单一不饱和单体可为苯乙烯系单体、腈化乙烯系单体，(甲基)丙烯酸酯系单体。

本发明所使用的丁二烯系橡胶乳液可为丁二烯-苯乙烯共聚物、丁二烯-丙烯腈共聚物、丁二烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物等；上述丁二烯系橡胶乳液可以前述单体直接聚合成重量平均粒径为0.05～0.8μm的形态，亦可先聚合成0.05-0.18μm的小粒径橡胶乳液后，再经传统的橡胶附聚法，将0.05～0.18μm的小径橡胶乳液附聚成0.2～0.8μm的橡胶乳液。前述橡胶附聚法可为添加有机酸或金属盐或含酸基的高分子凝集剂的化学附聚法、机械搅拌的机械附聚法或者冷冻附聚法等；而前述化学附聚法所采用的高分子凝集剂例如可为丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸共聚物。