ASA树脂高胶粉的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种ASA树脂高胶粉及其制备方法。包括以下步骤：在反应容器中加入去离子水、扩径剂、乳化剂、丙烯酸酯单体、交联剂、引发剂，反应得到丙烯酸酯种子胶乳；取丙烯酸酯种子胶乳，加入丙烯酸酯单体，经反应得到核层胶乳；向核层胶乳中加入苯乙烯和丙烯腈，将单体增容接枝至核层胶乳中，得到一次接枝聚合乳液；将剩余的苯乙烯和丙烯腈、乳化剂和去离子水混合，乳化至稳定的乳液；将乳液滴加到含引发剂的一次接枝聚合乳液中反应、经升温熟化，完成二次接枝聚合，聚合乳液中添加复合抗氧剂，经凝聚、脱水、干燥，得到ASA树脂高胶粉。本发明专利技术能够很好地控制反应速度和粒径，改善了产品的着色性及抗冲击性能，避免了核层包覆不严造成的产品缺陷问题。

【技术实现步骤摘要】
ASA树脂高胶粉的制备方法
本专利技术涉及一种ASA树脂高胶粉的制备方法。
技术介绍
ASA树脂也称AAS树脂，是由丙烯酸酯、苯乙烯和丙烯腈组成的三元接枝共聚物。 ASA树脂具有良好的耐候性能、力学性能、加工性能等，被广泛应用于汽车行业、家电电器、 建筑行业等。 目前ASA树脂高胶粉的制备方法主要有：乳液掺混法、接枝法两大类。目前主要采 用接枝法制备，接枝法又分本体聚合法、悬浮聚合法、乳液聚合法。本体聚合、悬浮聚合由于 橡胶粒径不易控制，难以得到高质量产品。乳液接枝聚合法有利于控制反应速度和粒径的 分布，乳液接枝聚合法还可分为一步聚合法和多步聚合法，由于一步聚合法难以控制反应 速率，所得乳液的乳胶粒子的数量增大、粒径减小，乳胶粒子的表面积也随之增大，造成壳 层难以将其包覆，使ASA树脂高胶粉的冲击强度、着色性、流动性降低，不能满足用户需求。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种ASA树脂高胶粉的制备方法，能 够很好地控制反应速度和粒径，改善了 ASA产品的着色性及抗冲击性能，保证了其较好的 接枝效果以及避免了核层包覆不严的产品缺陷问题。 本专利技术所述的ASA树脂高胶粉的制备方法，包括以下步骤： (1)在反应容器中加入去离子水、扩径剂、乳化剂、丙烯酸酯单体、交联剂和引发 齐IJ，反应得到丙烯酸酯种子胶乳； (2)取部分步骤（1)中得到的丙烯酸酯种子胶乳，加入去离子水、扩径剂、乳化剂、 丙烯酸酯单体、交联剂和引发剂，在氮气保护下反应，得到核层胶乳； (3)向步骤（2)得到的核层胶乳中加入苯乙烯和丙烯腈，将单体增容接枝至核层 胶乳中，得到一次接枝聚合乳液； (4)将剩余的苯乙烯和丙烯腈、乳化剂和去离子水混合，充分搅拌乳化至稳定的乳 液； (5)将步骤（4)得到的乳液滴加到含引发剂的步骤（3)得到的一次接枝聚合乳液 中，反应完成后，经升温熟化完成二次接枝聚合，得到ASA乳液，降温后添加抗氧剂后，经凝 聚、脱水、干燥，得到ASA树脂高胶粉。 作为一种优选方案，所述的ASA树脂高胶粉的制备方法，包括以下步骤： (1)在反应容器中加入去离子水、扩径剂、乳化剂、丙烯酸酯单体、交联剂、引发剂， 升温至50?80°C，在氮气保护下，反应4?5小时，得到丙烯酸酯种子胶乳； (2)取部分步骤（1)中得到的丙烯酸酯种子胶乳加入去离子水、扩径剂、乳化剂、 丙烯酸酯单体、交联剂、引发剂，升温至50?80°C，在氮气保护下，反应4?5小时，得到核 层胶乳； (3)向步骤（2)得到的核层胶乳中加苯乙烯和丙烯腈，将单体增容接枝至核层胶 乳中，控制温度在50?80°C，在氮气保护下，反应1. 5?2小时，得到一次接枝聚合乳液； (4)将剩余的苯乙烯和丙烯腈、乳化剂和去离子水混合，充分搅拌乳化至稳定的乳 液； (5)将步骤（4)得到的乳液滴加到含引发剂的步骤（3)得到的一次接枝聚合乳液 中，温度控制在50?80°C之间，在氮气保护下滴加反应3小时，75?80°C保温1小时，反应 完成后，经升温熟化、降温得到ASA乳液，经凝聚、脱水、干燥，得到ASA树脂高胶粉。 本专利技术制备得到的是一种丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈的三元接枝共聚物。 步骤（1)中去离子水、扩径剂、乳化剂、丙烯酸酯单体、交联剂、引发剂的重量比为 150 ?200 :0· 1 ?0· 6 :0· 5 ?2 :100 :0· 6 ?2 :0· 1 ?0· 8。 步骤（2)中丙烯酸酯种子胶乳、去离子水、扩径剂、乳化剂、丙烯酸酯单体、交联 齐[J、引发剂的重量比为5?20 :100?150 :0· 1?0· 5 :0· 5?L 8 :80?95 :0· 5?L 8 : 0. 1?0. 7,丙烯酸酯种子胶乳以固体量计。 步骤⑵中的所述的反应4?5小时优选为分段反应，分为3?5段进行反应。 所有步骤中用到的苯乙烯和丙烯腈的总重量为丙烯酸酯单体、苯乙烯和丙烯腈三 者总重量的25?50% ;其中步骤（3)中苯乙烯和丙烯腈与步骤（4)中苯乙烯和丙烯腈的 重量比为10?50 :50?90 ;其中苯乙烯和丙烯腈两者的重量比为65-85:15-35。步骤（3) 中苯乙烯和丙烯腈为壳层单体，步骤（3)将单体增容接枝至核层胶乳中，得到一次接枝聚 合乳液。 步骤⑷中苯乙烯和丙烯腈、乳化剂、去离子水的重量比为100 :0. 5?2:10?30， 步骤（4)中苯乙烯和丙烯腈两者的重量比为65-85:15-35。 步骤⑷得到的乳液中混合单体的重量与引发剂的重量比为100 :0. 1?0. 8。 步骤⑴和⑵中反应温度为50?80°C，在氮气保护下反应4?5小时；步骤（5) 中反应温度控制在50?80°C之间，在氮气保护下反应3小时，然后75?80°C保温1小时。 步骤（5)中所述的ASA乳液的粒径为160-170nm。 步骤（5)中所述的抗氧剂重量占 ASA乳液固体量的0. 1?1 %。在得到的ASA乳 液中加入抗氧剂，抗氧剂占 ASA乳液固体量的0. 1?1%，抗氧剂优选由以下重量份数的原 料制成：抗氧剂1076 :10?11份、抗氧剂DLTP :5?6. 5份、硬脂酸1. 5?2份、氢氧化钾 0. 3?0. 4份、润滑剂1. 1?1. 3份和去离子水75?85份。在ASA乳液中加入此抗氧剂， 能够显著提高ASA树脂高胶粉的耐热性能和塑化性能，其中润滑剂优选为淄博华星助剂有 限公司生产的ZB-60。 抗氧剂的制备方法为：包括以下步骤： a、将氢氧化钾溶解在去离子水中，升温至75?85°C，得到氢氧化钾溶液； b、将抗氧剂1076、抗氧剂DLTP、硬脂酸和润滑剂混合熔化后，搅拌并升温至75? 85°C，加入氢氧化钾溶液，在75?85°C之间恒温1小时后，降温至40°C?25°C。 步骤（5)中所述的ASA乳液的粒径为160-170nm。乳液粒径在此范围内，能够得到 冲击强度高且着色性好的ASA树脂高胶粉。 丙烯酸酯单体为丙烯酸酯类软单体，优选丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯或丙烯酸异辛 酯中的一种或几种。 乳化剂为烧基硫酸盐、烧基横酸盐或烧基苯横酸盐中的一种或几种；优选为十- 烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠或十二烷基苯磺酸钠中的任意一种或几种。 引发剂为过硫酸盐、有机过氧化物、偶氮类化合物、亚硫酸盐、亚硫酸氢盐、硫代硫 酸盐中的一种或几种；优选过硫酸钾、过硫酸铵、ΒΡΟ、AIBN、硫代硫酸钠或亚硫酸氢钠中的 任意一种或几种。 交联剂是有机过氧化物交联剂中的一种；优选过氧化氢二异丙苯、过氧化二异丙 苯或甲基丙烯酸烯丙酯中的任意一种。 扩径剂为磷酸三钠、氯化钠、氯化钾或硫酸钠中的一种。 综上所述，本专利技术具有以下优势： (1)本专利技术先制备丙烯酸酯种子胶乳，制备得到的丙烯酸酯种子胶乳的粒径为 70-100nm，然后再制备核层胶乳，制备得到的核层乳胶的粒径为110-130nm，然后向核层胶 乳中加入部分壳层单体（苯乙烯/丙烯腈），在二次接枝反应前将单体增容接枝至核层胶 乳中，有利于形成内接枝，然后将剩余壳层单体（苯乙烯/丙烯腈）和乳化剂、去离子水本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种权利要求1所述的ASA树脂高胶粉的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)在反应容器中加入去离子水、扩径剂、乳化剂、丙烯酸酯单体、交联剂和引发剂，反应得到丙烯酸酯种子胶乳；(2)取部分步骤(1)中得到的丙烯酸酯种子胶乳，加入去离子水、扩径剂、乳化剂、丙烯酸酯单体、交联剂和引发剂，在氮气保护下反应，得到核层胶乳；(3)向步骤(2)得到的核层胶乳中加入苯乙烯和丙烯腈，将单体增容接枝至核层胶乳中，得到一次接枝聚合乳液；(4)将剩余的苯乙烯和丙烯腈、乳化剂和去离子水混合，充分搅拌乳化至稳定的乳液；(5)将步骤(4)得到的乳液滴加到含引发剂的步骤(3)得到的一次接枝聚合乳液中，反应完成后，经升温熟化完成二次接枝聚合，得到ASA乳液，降温后添加抗氧剂，经凝聚、脱水、干燥，得到ASA树脂高胶粉。

【技术特征摘要】
1. 一种权利要求1所述的ASA树脂高胶粉的制备方法，其特征在于：包括以下步骤： (1) 在反应容器中加入去离子水、扩径剂、乳化剂、丙烯酸酯单体、交联剂和引发剂，反 应得到丙烯酸酯种子胶乳； (2) 取部分步骤（1)中得到的丙烯酸酯种子胶乳，加入去离子水、扩径剂、乳化剂、丙烯 酸酯单体、交联剂和引发剂，在氮气保护下反应，得到核层胶乳； (3) 向步骤（2)得到的核层胶乳中加入苯乙烯和丙烯腈，将单体增容接枝至核层胶乳 中，得到一次接枝聚合乳液； (4) 将剩余的苯乙烯和丙烯腈、乳化剂和去离子水混合，充分搅拌乳化至稳定的乳液； (5) 将步骤（4)得到的乳液滴加到含引发剂的步骤（3)得到的一次接枝聚合乳液中， 反应完成后，经升温熟化完成二次接枝聚合，得到ASA乳液，降温后添加抗氧剂，经凝聚、脱 水、干燥，得到ASA树脂高胶粉。2. 根据权利要求1所述的ASA树脂高胶粉的制备方法，其特征在于： 步骤⑴中去离子水、扩径剂、乳化剂、丙烯酸酯单体、交联剂和引发剂的重量比为 150 ?200 :0· 1 ?0· 6 :0· 5 ?2 :100 :0· 6 ?2 :0· 1 ?0· 8 ; 步骤（2)中丙烯酸酯种子胶乳、去离子水、扩径剂、乳化剂、丙烯酸酯单体、交联剂和引 发剂的重量比为5?20 :100?150 :0· 1?0· 5 :0· 5?1. 8 :80?95 :0· 5?1. 8 :0· 1? 0· 7。3. 根据权利要求1所述的ASA树脂高胶粉的制备方法，其特征在于：所有步骤中用到 的苯乙烯和丙烯腈的总重量为丙烯酸酯单体、苯乙烯和丙烯腈三者总重量的25?50% ;其 中步骤（3)中苯乙烯和丙烯腈与步骤⑷中苯乙烯和丙烯腈的重量比为10?50 :50?90 ; 其中苯乙烯和丙烯腈两者的重量比为65-85:15-35。4. 根据权利要求1所述的ASA树脂高胶粉的制备方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔凡高，王敬刚，王美红，徐建光，王玉萍，孙军伟，
申请(专利权)人：淄博华星助剂有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37