AES树脂的制备及性能研究

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丙烯腈-三元乙丙橡胶-苯乙烯(AES)共聚物与ABS树脂具有相似的结构,是针对ABS耐候性差而开发的一种工程塑料。AES树脂最先由美国Copolymer-Rubber公司生产,目前其工业化生产多是采用溶液法,传统溶液法溶剂用量大,分离提纯过程复杂,单体、溶剂残留量大,高固含量AES树脂溶液法生产核心技术仍掌握在国外几个大型企业手中,国内企业尚无法生产。因此,开展高固含量AES树脂生产工艺具有十分重要的意义。本文研究的主要工作有橡胶溶液均相体系的建立;溶液法制备AES接枝共聚物,研究不同反应条件对接枝的影响;AES接枝共聚物对SAN树脂增韧的研究;液体乙丙橡胶接枝的研究。得出结论如下:1.均相体系的建立。研究发现,EPDM与St、AN的极性差距大,三者相容性差,橡胶容易析出,选用正己烷和甲苯1:1并用。确定比较合理的反应物含量50%,橡塑比20/80,此时AN与St比15/85,25/75都可以得到均相体系,橡胶溶液粘度2000cp以内。溶液粘度与橡胶门尼粘度成正比。2.AES接枝共聚物的制备。EPDM接枝聚合反应,通过红外和核磁验证,证明接枝反应可以发生;研究发现,随反应温度的升高,引发剂用量的增加,TDDM用量的增加,接枝效率和接枝率逐渐降低;随体系橡胶相含量增多,接枝率升高;接枝率与橡胶相第三单体含量成正比;并对实验方法进行改进,采用80℃和100℃两段温度,大大缩短接枝时间。3.对AES树脂性能研究:AES接枝共聚物与SAN共混制得AES树脂。随AES接枝共聚物用量的增多,SAN熔融时间缩短,材料的加工扭矩增大;橡胶含量低于10%时冲击强度缓慢增长,脆韧转变发生在橡胶相含量15%~20%;TDDM用量在1%时,AES树脂冲击强度达到最大;随橡胶相用量增加,AES树脂拉伸强度变小,断裂伸长率增大。4.液体乙丙橡胶接枝研究发现:体系橡胶含量39%时粘度只有300cp,接枝反应中随引发剂用量增加,单体转化率和接枝率先增加后减小;橡胶相含量的增多,有利于接枝率的提高。
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