具有减少的三聚体含量的苯乙烯聚合物制造技术

公开了通过本体或溶液方法制备的苯乙烯聚合物，其中由苯乙烯和/或丙烯腈组成的三聚体的量小于约0.50重量％。还公开了最小化通过本体或溶液方法制备的苯乙烯聚合物中由苯乙烯和/或丙烯腈组成的三聚体的量的方法。该方法包括降低聚合反应混合物的温度和在聚合反应混合物中包含多于一种引发剂的步骤。应混合物中包含多于一种引发剂的步骤。应混合物中包含多于一种引发剂的步骤。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有减少的三聚体含量的苯乙烯聚合物


[0001]本专利技术涉及通过本体或溶液方法制备的苯乙烯聚合物。特别地，本专利技术涉及形成苯乙烯聚合物，其中含有苯乙烯和/或丙烯腈的三聚体的量是由本体或溶液方法制备的少于约0.50重量％。

技术介绍

[0002]由亚乙烯基取代的芳族单体(诸如苯乙烯)制备的聚合物用于许多聚合物系统，包括泡沫、包装(食品包装)、医疗、电子、光学、家用电器和汽车应用。在某些应用中，亚乙烯基取代的芳族单体的均聚物的玻璃化转变温度低于应用所需的温度。苯乙烯聚合物的实例包括，例如，通用聚苯乙烯(GPPS)和高抗冲聚苯乙烯(HIPS)
[0003]乙烯基或亚乙烯基取代的芳族单体的聚合物不表现出很好的耐化学性，并且已经开发出含有亚乙烯基取代的芳族单体的改性聚合物以提高耐化学性。一些改性聚合物可以是共聚物，诸如例如苯乙烯
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丙烯腈(SAN)。其他改性聚合物还可以包括丁二烯基橡胶，例如用聚丁二烯橡胶改性的苯乙烯和丙烯腈的共聚物，通常称为丙烯腈
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丁二烯
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苯乙烯(ABS)。
[0004]在通过本体或溶液方法合成苯乙烯聚合物(诸如上述那些)期间，形成三聚体会降低聚合物的维卡(Vicat)，从而减少聚合物的应用窗口。一种用于增加树脂的维卡的方法是通过添加N
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苯基马来酰亚胺作为共聚单体。然而，N
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苯基马来酰亚胺的使用成本高、需要多次添加并导致所得聚合物的变色和较低的延展性。
[0005]因此将合乎需要的是，当使用N
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苯基马来酰亚胺来增加维卡时，可以使用诸如本体或溶液方法的方法来减少或消除所用的量，这将导致成本节约和优异的聚合物特性。因此，需要苯乙烯聚合物，其可以包括降低浓度的N
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苯基马来酰亚胺，具有使用成本有效的方法的改进的特性。

技术实现思路

[0006]本文公开了满足这些和其他需要的苯乙烯聚合物。所公开的苯乙烯聚合物、组合物和制品可含有小于约0.50重量％的由苯乙烯和/或丙烯腈组成的三聚体。苯乙烯聚合物可包括浓度小于约10重量％且大于约0.1重量％的N
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苯基马来酰亚胺。苯乙烯聚合物还可包括(甲基)丙烯酸单体。
[0007]还公开了一种减少通过本体或溶液方法制备的苯乙烯聚合物中由苯乙烯和/或丙烯腈组成的三聚体的量的方法。该方法包括在聚合反应开始时在聚合反应混合物中与多于一种引发剂组合在反应温度下进行聚合反应，其中反应温度低于通常使用的温度。即使在标准或甚至降低的脱挥发分温度和压力下，该方法也令人惊奇地允许聚合物中存在的三聚体减少。所描述的方法显著减少了本体或溶液方法中三聚体形成，并从而提供了具有改进的维卡和更好的特性平衡的热塑性塑料。
[0008]附图简述
[0009]该图说明了在包括恒定量的N
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苯基马来酰亚胺的高热ABS聚合物中不同三聚体量
对维卡的影响。
具体实施方式
[0010]虽然已经结合某些实施方案描述了本公开，但是应当理解，本公开不限于所公开的实施方案，而是相反，旨在涵盖包括在所附权利要求范围内的各种修改和等效布置，其范围被赋予最广泛的解释以涵盖法律允许的所有此类修改和等效结构。
[0011]如本文所用的一种或多种是指可以如所公开的那样使用所列举的组分中的至少一个或多于一个。组分的残留含量是指该组分以游离形式存在的量。通常，组分的残余含量可以由用于制备组分或组合物的成分计算。或者，它可以利用已知的分析技术来确定。如本文所用的杂原子包括氮、氧、硫和硅；更优选的杂原子包括氮和氧，最优选氧。如本文所用的烃基是指含有一个或多个碳原子主链和氢原子的基团，其可任选地含有一个或多个杂原子。当烃基基团含有杂原子时，杂原子可以形成本领域技术人员公知的一种或多种官能团。烃基基团可含有脂环族、脂肪族、芳族或此类链段的任何组合。脂肪族链段可以是直链或支链的。脂肪族和脂环族链段可含有一个或多个双键和/或三键。烃基基团包括烷基、烯基、炔基、芳基、环烷基、环烯基、烷芳基和芳烷基基团。脂环族基团可以含有环状部分和非环状部分两者。亚烃基意指具有多于一个化合价的烃基基团或任何所述子集，诸如亚烷基、亚烯基、亚炔基、亚芳基、亚环烷基、亚环烯基、亚烷芳基和亚芳烷基。如本文所用的化合价意指烃基或亚烃基基团与另一基团诸如含羰基、氧、氮或硫的基团或原子或所提及的基础化合物之间的共价键。除非另有说明，否则如本文所用的重量百分比或重量份数是指或基于组合物的重量。
[0012]本文公开的共聚物含有乙烯基或亚乙烯基取代的芳族单体。亚乙烯基取代的芳族单体包括亚乙烯基，直接键合到芳族结构的烯基基团。乙烯基或亚乙烯基取代的芳族单体可含有一个或多个芳环，可含有一个或两个芳环，或可含有一个芳环。芳环可以未被取代或被取代基取代，该取代基不干扰乙烯基或亚乙烯基取代的芳族单体的聚合，或形成所需结构的聚合物的制造。取代基可以是卤素或烷基基团，诸如溴、氯或C1至C4烷基基团；或甲基基团。烯基基团包括具有一个或多个双键或一个双键的直链或支链碳链。可用于乙烯基或亚乙烯基取代的芳族单体的烯基基团可包括当与芳环键合时能够聚合形成共聚物的那些。烯基基团可具有2至10个碳原子、2至4个碳原子或2个碳原子。示例性乙烯基或亚乙烯基取代的芳族单体包括苯乙烯、α
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甲基苯乙烯、N
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苯基
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马来酰亚胺和氯化苯乙烯；或α
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甲基苯乙烯和苯乙烯。乙烯基或亚乙烯基取代的芳族单体可以是单乙烯基或亚乙烯基芳族单体，其含有一个不饱和基团。乙烯基和亚乙烯基芳族单体包括但不限于通过引用并入本文的美国专利第4,666,987号；第4,572,819号和第4,585,825号中描述的那些。单体可对应于下式：
[0013]其中R1在每次出现时分别是氢或甲基，并且Ar在每次出现时分别是芳族基团。Ar可含有一个或多个芳环，可含有一个或两个芳环，或者可含有一个芳环，n在每次出现时分别为1至3、1至2或1。芳环可以是未取代的或被取代基取代，该取代基不干
扰乙烯基或亚乙烯基取代的芳族单体的聚合或形成所需结构的聚合物的制造。取代基可以是卤素或烷基基团，诸如溴、氯或C1至C4烷基基团；或甲基基团。乙烯基或亚乙烯基取代的芳族单体可以以足够的量存在于共聚物中，使得聚合物表现出与乙烯基或亚乙烯基取代的芳族单体的聚合物(例如聚苯乙烯)相关的有利特性。乙烯基或亚乙烯基取代单体的聚合物的有利特性包括约100℃或更高的玻璃化转变温度、使用所需的透明度、高热变形温度等。本文公开的共聚物含有乙烯基或亚乙烯基取代的芳族单体，其量为共聚物的约10重量％或更多、约15重量％或更多或约20重量％或更多。本文公开的共聚物含有乙烯基或亚乙烯基取代的芳族单体，其量为可聚合组合物或共聚物的约90重量％或更少、约85重量％或更少或约80重量％或更少。所述的量可以与乙烯基或亚乙烯基取代的芳族单体的量有关。
[0014]该组合物可含有常用于乙烯基或亚本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种通过本体或溶液方法制备的苯乙烯聚合物，其中由苯乙烯和/或丙烯腈组成的三聚体的量是基于所述聚合物的重量的小于0.50重量％，并且所述苯乙烯聚合物包括不饱和腈和N
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苯基马来酰亚胺。2.如权利要求1所述的聚合物，其中所述三聚体的量小于0.45重量％。3.如权利要求1或2所述的聚合物，其中所述三聚体的量小于0.40重量％。4.如权利要求1
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3中任一项所述的聚合物，其中所述三聚体的量大于0.15重量％。5.如权利要求1
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4中任一项所述的聚合物，其中所述三聚体的量大于0.20重量％。6.如权利要求1
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3中任一项所述的聚合物，其中所述聚合物是苯乙烯
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丙烯腈共聚物(SAN)。7.如权利要求1
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3中任一项所述的聚合物，其中所述聚合物是丙烯腈
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丁二烯
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苯乙烯共聚物(ABS)。8.如前述权利要求1
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4、6和7中任一项所述的聚合物，其中所述聚合物的维卡软化温度是至少107，并且所述三聚体的量是0.15重量％至0.5重量％。9.如前述权利要求中任一项所述的聚合物，其中N
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苯基马来酰亚胺的浓度小于10重量％且大于1重量％。10.如权利要求1
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9中任一项所述的聚合物，其中所述聚合物包括(甲基)丙烯酸单体。11.如权利要求10所述的聚合物，其中所述聚合物包括(甲基)丙烯酸酯。12.一种减少通过本体或溶液方法制备的苯乙烯聚合物中由苯乙烯和/或丙烯腈组成的三聚体的量的方法，其包括：提供由苯乙烯、丙烯腈和多于一种引发剂组成的聚合反应混合物，和在60℃至250℃范围内的聚合温度下使所述聚合反应混合物反应。13.如权利要求12所述的方法，其中所述三聚体的量小于0.5重量％。14.如权利要求12
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13中任一项所述的方法，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：G，
申请(专利权)人：盛禧奥欧洲有限责任公司，
类型：发明
国别省市：