Способ получения акрилонитрилбутадиенстирольных сополимеров

Авторы патента:

ЗУМЕР АСЯ ЗЕЙЛИКОВНА

КЕКТЕЕВА ЕВГЕНИЯ ЭЛЬДЕЕВНА

ЕГОРОВА ЕКАТЕРИНА ИВАНОВНА

ЕРЕМИНА ЕВГЕНИЯ НИКОЛАЕВНА

ГРОМОВ ЕВГЕНИЙ ВЛАДИМИРОВИЧ

ЧУМАЧЕНКО НАДЕЖДА НИКОЛАЕВНА

БАРАНОВА НАТАЛЬЯ ВЛАДИМИРОВНА

КОЛОСОВА ТАТЬЯНА ОЛЕГОВНА

КЕРЖКОВСКАЯ ВЕРА ВИКЕНТЬЕВНА

C08F279/04 - только винилароматические мономеры и нитрилы

Изобретение относится к получению акрилонитрилбутадиенстирольных сополимекл кл кл кл ров (АБС), являющихся конструкционными материалами. Цель изобретения - упрощение технологии. Изобретение позволяет получить АБС-сополимеры с ударной вязкостью по Изоду 36-46 кДж/м , относительным удлинением при разрыве 28-35%, пределом текучести при растяжении 39- 42 кДж/м, без вспенивания или агломерации полимеризуемой реакционной смеси. Способ включает прививку стирола (С) и акрилонитрила (АН), С:АН 70:30 мае.ч., к полибутадиеновому каучуку в эмульсии при суммарном содержании смеси С-АН 30 мае.ч, и каучука 70 мае.ч., в присутствии коагулянта - хлористого кальция (1 мас.ч.); суспендирование привитого сополимера в воде с добавлением стабилизатора суспензии - трикальцийфосфата (0,5-1,5 мас.ч.) и завершение полимеризации в суспензии. Одновременно с введением коагулянта к эмульсии привитого сополимера добавляют форполимер, отдельно полученный сополимеризацией в массе до конверсии 10-20 мас.% раствора полибутадиенового каучука в стироле и АН при содержании каучука в форполимере 2-6 мас.% и соотношении С:АН примерно 75:25 мае,ч. 1 табл. Чшз . XI о о о

1700011

20 мас., раствора полибутадиенового каучука в стироле и АН.

При одновременном добавлении к

Эмульсии привитого сополимера коагулянта и фарполимера сразу же (со скоростью перемешивания содержимого реактора, т.е. эа

5-10 мин) образуется однородная гидрофабная белая масса, всплывающая над вод ым слоем. При добавлении стабилизатора успенэии эта масса, представляющая ссай смесь форполимера с привитым сопалиерам, быстро диспергируется в водной реде в частицы диаметром 5 вЂ” 8.мм, Если орполимер ввести после введения коагуянта, гидрафабная белая масса обраэуетя, но значительно медленнее, чем при днавременном введении компонентов. Еси форпалимер ввести до введения коагуянта, то гидрофобную белую массу можно получить талька. при двукратном увеличе" нии количества коагулянта, а полученная, масса получается более жесткой, дальше

:,диспергируется в водной среде, менее гид,рофобна и поэтому налипает на стенки.

Для получения привитого сопалимера ,используют, например, полибутадиеновый, каучук в виде готового латекса (марки AL-12) ,или стиралбутадиеновый каучук с содержанием стирала 10 мас. также в виде готового латекса (марка AL-10). Привитой сополимер получают обычно сополимеризацией в эмульсии стирала и АН, взятых в соотношении 70:30 мас.ч., в присутствии латекса каучука.

При получении форполимера используют промышленные марки полибутадиеновога каучука, нап ример, литиевой палимеризации, которые содержат 3640 мол, групп 1,4-цис, 45 вЂ” 50 мол. / групп

1,4-транс и 8 вЂ” 12 мол. 1,2- групп, марок

СКД-ЛП и СКД-ЛПР. При полимериэации в массе стирал и акрилонитрил берут в соотношении примерно 75, 25 мас.ч.

Пример 1, Синтез привитого каучука эмульсионным способом, В реактор емкостыа 50 л при перемешивании со скоростью 100 аб/мин загружа от воду, маномерь!, латекс каучука„ трет-додсцилмеркаптан (ТДДМ). Реакционную массу нагревают да 500С, выдерживают в течение 2 ч при этой температуре. Затем температуру повышают до 650С, вводят персульфат калия и проводят полимеризацию при данной температуре в течение 6 ч.

Рецептура загрузки, мас.ч.:

Стирал и АН в соотношении 70:30, в сумме 30

Латекс каучука А-12 70(в пере(са среднечисленным счете на размером частиц 0,2 мкм, сухой каучук) массовой долей геля более 707, индексом набухания 4 с содержанием эмульгатора калиевой соли диспра5 порционированной канифоли 4,2 мас, /) ТДДМ 0,24

Персульфат калия 1,24

В од" 200

Полученный латекс содержит 40 npu10 витого каучука с размером частиц 0,20,25 мкм, массовой долей геля 86%, степенью набухания геля не более 25%.

Для форполимеризации в массе в реактор емкостыа 50 л при перемешивании са

15 скоростью 100 об/м загружают стирал и каучук. Растворение каучука проводят при

5Q С в течение 3 ч, По окончании растворения в реактор загружают АН, перекись бенэола (ПБ}, тринонилфенилфосфат ("па20 лигард"), диоксилфталат (ДОФ) и первую порцию воды, ТДДМ вводят двумя порциями с интервалом в 1 ч, Процесс проводят при

72 С и останавливают при конверсии 16 / введением второй порции холодной воды.

25 Рецептура загрузки,мас.ч.:

Стирал . 73,5

АН 24,5

Каучук СКД-ЛПР 2,0

ПБ 0,05

30 Поли гард Q4

ДОФ 2,0

ТДДМ 0,2

1-я порция воды 10.0

2-я порция воды 15.0

35 Коагуляцию привитого сопалимера проводят следующим образом, В реактор емкастыа 100 л при перемешивании (100 об/мин) загружают 100 мас.ч. латекса привитого каучука, полученного на

40 первой стадии, 100 мас.ч. воды и затем одновременно вводят 1 мас.ч 10%-ного водного раствора хлористого кальция и 80 мас.ч. форполимера, полученного íà второй стадии, 45 Для суспензированнай палимеризации в реактор вводят 0,5 вЂ” 1,5 мас.ч. ТКФ и диспергируют реакционнуюю массу при скорости перемешивания 100 об/мин. В реактор загружают 0,55 мас.ч. П Б, 0,1 мас,ч, трет-бу50 тилпербензоат (ТБПБ). Процесс проводят при 78 С в течение 3 вЂ” 4 ч до твердого бисера.

Затем температуру поднимают да 130 С и выдерживают при данной температуре в течение 3-4 ч. Температуру снижают до 50 С.

55 В охлажденную пульпу вводят соляную кислоту до рН 3 для разрушения ТКФ. Полученный бисер промывают, отфильтровывают и сушат при 70 С. Продукт гранулируют в червячном экструдере. Основные физико-механические свойства полученных сапалимеров, 1700011

Содериание каунука, ь Суннарное

Характеристика продукта

Конверсия форполииера, 2

Принер соде рканне каунука в продукте, г

Козфзикиент использования каунука

Кассовая доля воз>, 2, менее

Показатель текуиестн расплава, т/10 иин

Предел текучести при растяОтис>ситель>ное удйкнение при разрыве, ь

Ударная вязкость по йзоду, кДк/и в Форполииере в привитои каучуке кенни, кДя/н

0,2

17,5

15,5

8,5

7к

8к

4,5

5,0

5,7

4,0

5,8

5,5

6,1

1,9

0,2

1.95

2,25

2,10

0,9

46 28

40 20

36 28

45 35

38 32

18 12 дтлсиерания

18,5

17 . 20

Составитель Д.Пебалк

Редактор И,Дербак Техред M.Mîðãåíòàë Корректор В.Гирняк

Заказ 4441 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва; Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина, 101 определенные по известным методикам, приведены в таблице, Пример ы 2 вЂ” 6. Процесс ведут по примеру 1, но меняют конверсию форполимера, содержание каучука в исходном рас- 5 творе, используемом для полимеризации в массе, содержание каучука в привитом каучуке и в готовом продукте. Рецептура загрузки и физико-механические свойства полученных продуктов приведены в таб- 10 лице, Пример 7 (контрольный). Процесс ведут по примеру 1, но,форполимеризацию прерывают при конверсии мономеров 8,5 .

Свойства полученного продукта приведены 15 в таблице.

Пример 8 (контрольный). Процесс ведут по примеру 5, но форполимеризацию заканчивают при конверсии 2270. Эмульсию привитого каучука коагулируют аналогично 20 примеру 1, Полученная паста слишком вязкая и не диспергируется в водной среде, Опыт прерван.

Формула изобретения

Способ получения акрилонитрилбутадиенстирольных сополимеров, включающий прививку стирола и акрилонитрила на полибутадиеновый каучук в эмульсии, коагуляцию полученного привитого сополимера в присутствии коагулянта, суспендирование привитого каучука в водной среде с добавлением стабилизатора суспензии вЂ” трикальцийфосфата и завершение полимеризации в суспензии, отл и ча ю шийсятем, что, с целью упрощения технологии, одновременно с введением коагулянта к эмульсии привитого сополимера добавляют форполимео, отдельно полученный сополимеризацией в массе до конверсии

10-20 мас.g-ного раствора полибутадиенового каучука в стироле с акрилонитрилом.

Непрерывный способ получения акрилонитрилбутадиенстирольного сополимера // 1074108

Способ получения ударопрочных сополимеров // 1014839

Способ получения полимерных смол // 663311

Способ получения акрилонитрилбутадиенстирольных сополимеров // 2160286

Изобретение относится к промышленности пластических масс, а именно к получению привитых акрилонитрилбутадиенстирольных (АБС) сополимеров водно-эмульсионной полимеризацией

Способ получения винилароматических сополимеров, усиленных каучуком, винилароматические сополимеры // 2161164

Изобретение относится к способу получения винилароматических сополимеров, усиленных каучуком, имеющих превосходный баланс физико-механических свойств и хороший глянец, и к сополимерам, полученным таким способом

Способ получения термопластичной смолы, имеющей превосходные блеск, ударную прочность и белизну // 2408609

Изобретение относится к способу получения латекса и термопластичной смолы, полученной из графт-сополимера на основе латекса

Способ синтеза функционализированных поли(1,3-алкадиенов) и их применение в получении ударопрочных винилароматических полимеров // 2493174

Настоящая группа изобретений относится к способу синтеза функционализированных поли(1,3-алкадиенов) и к их применению в получении ударопрочных винилароматических полимеров. Описан способ синтеза функционализированных поли(1,3-алкадиенов), включающий анионную полимеризацию по меньшей мере одного мономера 1,3-алкадиена с 4-8 атомами углерода в присутствии литийорганического соединения и неполярного растворителя с низкой температурой кипения и осуществление стадии обрыва цепи полимера на основе 1,3-алкадиена в конце полимеризации путем добавления в полимеризационную смесь бромалкана, где алкан содержит от 1 до 12 атомов углерода, после чего добавляют продукт, содержащий стабильный нитроксильный радикал, характеризующийся наличием группы - NO•, растворимый в указанном неполярном растворителе. Также описаны функционализированные поли(1,3-алкадиены), полученные согласно указанному выше способу. Описан способ получения винилароматических (со)полимеров, привитых на ненасыщенный поли(1,3-алкадиен) регулируемым образом, включающий: а) растворение указанного выше функционализированного поли(1,3-алкадиена) в жидкой фазе, состоящей из смеси винилароматических мономеров и полимеризационного растворителя в массовом соотношении от 60/40 до 100/0, предпочтительно от 60/40 до 90/10; б) подачу по меньшей мере одного радикального инициатора в смесь, содержащую функционализированный поли(1,3-алкадиен) в растворе, и полимеризацию полученной таким образом смеси при температуре, которая выше или равна 120°C; в) извлечение винилароматического (со)полимера, полученного в конце полимеризации, и осуществление удаления из него летучих компонентов в вакууме для извлечения растворителя и непрореагировавших мономеров и г) подачу рециклом на стадию (а) смеси растворителя и мономеров, полученной при удалении летучих компонентов. Также описан ударопрочный винилароматический (со)полимер, включающий непрерывную фазу, по существу состоящую из матрицы, содержащей по меньшей мере 50 масс.% винилароматического мономера, и дисперсную фазу, по существу состоящую из указанного выше функционализированного эластомера в количестве от 1 до 25 масс.% относительно общей массы, причем частицы эластомера имеют морфологию типа "ядро/оболочка", а их средний диаметр составляет от 0,1 до 1 мкм. Технический результат - получение функционализированного поли(1,3-алкадиена), посредством которого в дальнейшем получают ударопрочный винилароматический (со)полимер с морфологией эластомерной фазы типа "ядро/оболочка". 4 н. и 5 з.п. ф-лы, 2 табл., 4 пр.

Усиленный каучуком винилароматический (со) полимер, обладающий оптимальным сочетанием физико-механических свойств и высокого блеска // 2506278

Изобретение относится к усиленному каучуком винилароматическому (со) полимеру, способу его получения и применению такого полимера. Винилароматический (со) полимер, усиленный каучуком, содержит полимерную матрицу и фазу каучука, состоящую из диенового каучука, диспергированного и/или привитого к полимерной матрице. Указанную фазу каучука выбирают из по меньшей мере одного каучука из: (i) линейного диенового каучука состоящего из полибутадиена с вязкостью раствора от 40 до 70 сП, измеренной в растворе этого каучука в количестве 5 мас.% в стироле при температуре 25°C; содержанием 1,2-винила от 5 до 35 мас.% и содержанием 1,4-цис звеньев от 20 до 85 мас.%: (ii) диенового каучука частично радиальной структуры с вязкостью раствора менее 70 сП, в котором на конце до 15 мас.%. предпочтительно от 1 до 12 мас.% полимерных цепей присоединен чегырехфункциональный связующий агент, чтобы образовать радиальную концевую структуру цепей линейного диенового каучука; (iii) трехцепочечного диенового каучука с вязкостью раствора менее 70 сП, т.е. линейного диенового каучука, состоящего из полибутадисна, с вязкостью раствора от 40 до 70 сП, измеренной в растворе этого каучука в количестве 5 мас.% в стироле при температуре 25°C; содержанием 1,2 винила от 5 до 35 мас.% и содержанием 1,4-цис звеньев от 20 до 85 мас.%, соединенного с трехфункциональным связующим агентом; (iv) смеси линейных диеновых каучуков (i) и диеновых каучуков (v) радиальной структуры при максимальном отношении между ними (i)/(v) от 99.5/0,5 до 85/15 с вязкостью раствора менее 70 сП. Технический результат - получение винилароматических (со)полимеров, усиленных каучуком для изготовления изделий с высоким блеском и механическими свойствами. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 табл., 10 пр.

Новая композиция для производства винилароматических материалов с ударной прочностью, улучшенной модифицирующей структуру добавкой // 2578321

Изобретение касается улучшенной композиции для производства винилароматических полимеров, модифицированных каучуком, где существенное улучшение ударной прочности конечного продукта вызывается включением модифицирующей структуру добавки на различных стадиях полимеризации, предпочтительно во время состояния совместной непрерывности фаз и, в особенности, на интервале обращения фаз. Добавкой является соединение формулы: в которой каждый из R1, R3 означает насыщенную или ненасыщенную цепь из C1-C18, где R1 и R3 являются одинаковыми или отличными друг от друга, каждый из R2, R4, R5 означает водород, галоген или карбонизованную цепь из C1-C18, где R2, R4, R5 являются одинаковыми или отличными друг от друга, R6 означает группу С2Н4, n означает целое число, равное или больше 1. 12 з.п. ф-лы, 7 ил., 2 табл., 3 пр.

Способ получения композиции термопластической смолы, характеризующейся превосходными чистотой поверхности и блеском // 2588139

Изобретение относится к способу получения композиции термопластичной смолы. Способ получения композиции термопластичной смолы включает: получение латекса каучука из сопряженных диеновых мономеров при использовании реакционноспособного эмульгатора, прививочную сополимеризацию ароматического винильного мономера и винильного цианового мономера с латексом каучука для получения привитого латекса смолы при использовании гидрофобного инициатора, дегидратацию после агломерирования привитого латекса смолы для получения влажного порошка и получение экструдированного материала посредством экструдирования влажного порошка с сополимером ароматического винильного мономера - винильного цианового мономера. Заявлена также композиция термопластичной смолы. Технический результат - получение смолы, характеризующейся стабильным блеском, не осаждающейся на пресс-форму и характеризующейся превосходной чистотой поверхности. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 2 табл., 8 пр.

Поликарбонатные композиции с модифицированной ударной вязкостью для упрощенного изготовления тягучих при низких температурах деталей с зеркально-блестящими и матовыми участками детали // 2623273

Изобретение относится к получению поликарбонатных формовочных масс с модифицированной ударной вязкостью, к их применению для изготовления формованных изделий и формованных деталей, а также к получаемым из них формованным изделиям и формованным деталям. Формовочные массы содержат смеси привитых сополимеров с определенным распределением частиц по размерам, получаемых полимеризацией в эмульсии и полимеризацией в массе, растворе или суспензии, причем, с одной стороны, они пригодны для изготовления нелакированных деталей с зеркально-блестящими поверхностями в широком диапазоне варьирования технологических параметров (включая высокие температуры переработки), а с другой стороны, позволяют точно воспроизводить текстуру тонко структурированных, соответственно травленых поверхностей пресс-форм, благодаря чему в пресс-форме с разными поверхностными текстурами на единственной стадии литья под давлением можно изготавливать детали как с зеркально-блестящими, так и с глубокоматовыми участками поверхности без необходимости выполнения последующей дополнительной поверхностей обработки. Формовочные массы обладают высокими показателями теплостойкости и низкотемпературной тягучести, а также отличной стойкостью к образованию усталостных трещин при воздействии химикатов, что имеет особенно большое значение в случае нелакированных деталей. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 7 табл.