热塑性塑料的制备方法技术

制备其冲击韧性得到改进的热塑性塑料的方法，其中通过机械脱水方式处理其含水量少于５０％（重量）的弹性组分Ａ，而且使经机械脱水后的该弹性组分Ａ′与热塑性聚合物Ｂ在螺旋式装置中混合，其特征是把弹性组分Ａ输送到同向转动的双螺杆挤压机中。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种新的改进其冲击韧性的，其中通过机械脱水方式处理其含水量少于50％(重量)的弹性组分A，而且使经机械脱水的弹性组分A’与热塑性聚合物B在螺旋式装置中混合。此外，在本专利技术的具体实施方案中，还涉及选定组分A和B的应用，按本专利技术方法所制备出的模塑材料，以及将模塑材料制成箔材，纤维和模制体的应用。一般经常作为弹性组分适用于改进其冲击韧性的热塑性或其它类型塑料作用的是经接枝或未接枝的粒状橡胶。这种橡胶通常是在含水体系中制备出来的。例如，通过乳液聚合反应或悬浮液聚合作用制成的。在通过悬浮液聚合反应生成或者在乳液聚合中加入凝固剂沉淀出的固体生成物一般要用水洗涤，并经过合适的脱水方法，例如过滤，倾析，离心脱水或者加热干燥方法，如用电干燥炉或喷雾干燥器等进行脱水，用上述方法我们可以制备出脱水的产品。经常使用的枝型橡胶包括与苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)接枝的聚丁二烯及与上述共聚物接枝的聚丙烯酸正丁酯，或者以丁二烯，苯乙烯，丙烯酸正丁酯，甲基丙烯酸甲酯和/或丙烯腈为基的多级接枝型的橡胶。经部分脱水后的橡胶所含的剩余水量在50％(重量)以下，而且是通过耗能的干燥方法脱水的。最后将干燥过的粉状橡胶在熔融下加入到粉状或粒状的上述热塑性塑料中，从而生成最终产品。为了使其中的细尘自燃，在上述的粉状橡胶干燥和加入到热塑性塑料的过程中，应使其倾斜。德国专利申请DE-A-2037784揭示了一种方法，即把部分脱水的接枝型橡胶在蒸发水分的过程中加入到SAN熔融体中，从而制得含有该接枝橡胶的热塑性塑料。这种方法消耗了相当高的电能。欧洲专利申请EP-A534235介绍了一种改进其冲击韧性的，其中把经机械脱水处理的橡胶在比热塑性塑料的软化点还高的温度下加入到热塑性塑料中。前述的加入过程是在一个主挤压机中进行的，而橡胶的部分脱水处理过程则是在位于主挤压机旁侧的所谓的副挤压机中进行的。在上述的加入过程中，遗留在橡胶中的剩余水份可以在混合前后，以水蒸汽方式通过排气孔被排出。然而上述方法的缺点在于需要操作两台挤压机才能制备出其冲击韧性得到改进的热塑性塑料。此外，在副挤压机中的橡胶的脱水并不完全，以致于会有大量的水份需要在主挤压机中汽化蒸发掉。美国专利US5151026描述了一种挤压机，其中可以把经磨碎与水洗的塑料废品的水份含量脱除到50％(重量)以下。为此目的，在挤压机螺杆中，除了通常具有的右旋螺纹外，另有一短截是左旋螺旋。源渊于上述美国专利的美国专利US5232649揭示了相关的方法。日本专利JP2286208描述了用于脱水热塑性模塑材料的双螺杆挤压机，其右旋螺纹的螺杆各有两个左旋螺纹段。其中的水份以液状通过安装在挤压机内的筛状部件-压滤器，以及以水汽状通过排气孔排出去。为了阻止聚合物材料的排泄，务必使上述压滤器倾斜。正如在德国专利DE1579106中所描述的用于合成橡胶的脱水过程那样。日本专利JP1-202406描述了一种方法，其中首先将在一个挤压机中的湿橡胶类聚合物在装有压滤器的部位上脱水，然后使剩余的水份在通向大气的三个相邻接的真空脱气区域中脱除掉。这种方法的缺点是除了易受损的压滤器外，还需要昂贵的真空脱气装置。美国专利US 4802769描述了一种挤压机，其中把橡胶聚合物的含水悬浮液(浆料)及苯乙烯—丙烯腈共聚物加工成热塑性塑料。脱除的水份是以液状通过压滤器和以水汽状通过三级脱气装置排出去的。其缺点是除了会堵塞压滤器外，还需要加热装有压滤器的挤压机，而且在脱气装置中由于阻塞(Stauelement)作用导致压力的倍增。因此聚合物材料在热和机械方面的负荷很大。德国专利DE 3026842描述了一个用于使热塑性塑料脱(水)汽的双螺杆挤压机。在脱气和排除部位中，比起前述的部位，该螺旋核心具有较小的尺寸，而双螺杆挤压机蜗形外壳具有更大的尺寸。热塑性塑料中添加少量的水。在扩径和真空条件下运转的脱气部位中形成了夹有热塑性塑料泡沫的水汽，它把要除去的剩余单体也一起带走了，由于热塑性塑料熔融物的冒泡沫容易使真空条件下的运转受到较大的干扰。本专利技术的任务在于提供一种方法，其中克服了上述存在的缺点，特别是，按该方法可以由含水的弹性组分和热塑性的难处理的聚合物，按简单工艺并尽可能地在单一方法步骤中制备出冲击韧性好的热塑性塑料。为此，可以找到本文开始时确定的方法，其中把弹性组分A送到一个装有同向转动螺杆的双螺杆挤压机中。在物料传送过程中，原则上由以下几个部分和部位构成—一个配料部分，其中借助于供料装置把弹性组分A输送到挤压机中，—至少一个具有脱水作用的压挤部分，其中至少包含了一个速滞增压装置以及至少一个附属的排水孔，—至少一个有关部分，其中可以把熔融的热塑性聚合物B加入到挤压机中，—至少一个装有搅拌，捏和和/或其它塑化装置的部分，—至少一个装有至少一个排气孔的脱气部分，其中剩余的水份以水汽状被排出去。—卸料部位，其中由排水孔排出的水份是部分地或全部地以液态存在的。此外，在据本专利技术方法的特别实施方案中，有关挤压机系统的布置和所用的A，B组分完全取决于制备热塑性膜塑材料的方法，以及用这些模塑材料制造箔材，纤维和模制体的应用。下面描述本专利技术方法的原则以及该方法的优选实施方案。其中作为部分或部位标记的挤压机的组成部件，就其构成挤压机的单一结构构件，例如壳架体，螺杆件等而言，不一定需要同一的。通常，上述的部分或部位是由多个结构构件组成的。附附图说明图1描述了用数字表示的部分或部位。其剩余水量少于50％(重量)的含水弹性组分A例如可以是一个通过悬浮液聚合反应沉淀出的，经部分脱水处理的其剩余水量少于50％(重量)的接枝型橡胶，其中的部分脱水处理是以加热干燥，倾析或离心分离方式进行的。把上述弹性组分A输送到挤压机系统的配料部分2中，一般情况下，该配料部分是由一个自动操作的配料装置和相应的配料孔组成的。配料装置可以是螺杆式输料器，它可以将物料输送或压送到配料孔中去。同样地可以考虑用适当的重量或容量的配料装置加入组分A。而且是在不受约束的情况下，通过挤压机的加入孔进行配料。在配料部分可以采用合适的螺旋几何结构，以便能吸入和排出弹性组分A。另外，也可以通过一个脱气部分1，排放出其中包含的空气。排气部分位于与挤压机的加料方向上游的相反方向。该脱气部分通常具有一个或多个排气孔装置。含水的弹性组分被输送到下游的压挤部分。在第一个压挤部分3中，大部分在弹性组分中包含的剩余水份通过机械压挤方式被排除掉。弹性组分逆着放置于压挤部分末端的阻塞装置的阻力被输送到压挤部分中。因此会形成一股压力，从而压出弹性组分中的水份。我们可以根据橡胶的流变特性，通过不同结构的螺杆装置，捏和装置或其它的阻塞装置的要求形成上述压力。原则上是包括所有商业通用的能产生升压作用的装置构件。包括所有的阻塞增压装置——直套推进的螺杆装置——对输料方向有斜度的螺杆装置——具不同宽度的非推进型捏和盘的捏和机——具反向推进斜度的捏和机——具有推进斜度的捏和机——具有圆柱盘、偏心盘的捏和机——中线的“挡板”(节流伐盘)——机械调节的节流伐(滑伐外壳，径向节流伐，中央节流伐)。我们也可以把两个或更多的阻塞增压装置相互组合。同样地，也可以根据各个阻塞增压装置的长度和强度使之与弹料组分相匹配，以调节增压作用。在第本文档来自技高网...

【技术保护点】
改进其冲击韧性的热塑性塑料的制备方法，其中通过机械脱水方式处理其含水量少于５０％（重量）的弹性组分Ａ，而且使经机械脱水后的该弹性组分Ａ′与热塑性聚合物Ｂ在螺旋式装置中混合，其特征是把弹性组合分Ａ输送到同向转动的双螺杆挤压机中，在物料传递过程中，原则上是由以下几个部分和部位组成：－一个配料部分，其中借助于配料装置把弹性组分Ａ输送到挤压机中，－至少一个起脱水作用的压挤部分，其中至少包含一个阻塞增压装置，以及至少一个附属的排水孔，－至少一个有关部分，其中可以把熔融的热塑 性聚合物Ｂ输送到挤压机中，－至少一个装有搅拌、捏和和／或其他塑化装置的部分，－至少一个装有至少一个排气孔的脱气部分，其中剩余的水分以汽态被排出去，－卸料部位，其中由排水孔排出的水份是部分地或全部地以液态形式存在的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：N贡特曼，J霍夫曼，H奥利格，E迈拉恩，K巴斯，B捷奥德纳，S格拉波乌斯基，
申请(专利权)人：BASF公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]