用于经弹性体增韧的热塑性聚合物的再循环方法技术

可以通过以下方法使在热塑性聚合物中具有弹性体域的经增韧热塑性聚合物再循环：将热塑性聚合物溶解于溶剂中以形成溶液，其中弹性体以弹性体颗粒物或液滴的形式分散于该溶液内；将足够的离心力施加于该溶液中，以将该弹性体颗粒物或液滴与该溶液分离，以形成经分离的体系；以及(c)通过从该经分离的体系中除去该热塑性聚合物和弹性体聚合物中的一者或两者来回收该热塑性聚合物和该弹性体聚合物。该经回收的弹性体和热塑性聚合物然后可以被重新用于相同类型的、相似的或不同的塑料中，从而避免在使经增韧热塑性聚合物再循环时通常出现的降解。出现的降解。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于经弹性体增韧的热塑性聚合物的再循环方法


[0001]本专利技术涉及用弹性体域/颗粒物增韧的热塑性聚合物的再循环。具体而言，本专利技术涉及从经弹性体增韧的热塑性聚合物进行的弹性体的再循环和分离，所述聚合物诸如高抗冲聚苯乙烯(HIPS)和丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)聚合物。

技术介绍

[0002]热塑性聚合物的再循环通常通过将不溶性材料(例如，填料、不溶性聚合物、颜料等等)机械粉碎并掺入到复合材料中或者通过将不溶性材料(例如，填料、不溶性聚合物、颜料等等)溶解和物理分离来实现。此种再循环的实例包括在施加热或不施加热的情况下将聚合物选择性地溶解于溶剂和超临界流体中，并且通过过滤或其他手段(诸如离心倾析)除去不溶性颗粒(包括聚合物沉淀物)，诸如在以下专利和专利公布中所描述：US5233021、US5278282、US8138232、US8338563、US20030191202、WO2001072900、WO2005026244和WO2015076868。
[0003]用弹性体域(domain)/颗粒增韧的热塑性聚合物(例如，HIPS和ABS)因其抗冲强度和耐化学性而被广泛用于各种装置，诸如电器(例如，冰箱)和电子设备(例如，电视机和计算机)。众所周知，这些类型的塑料的再循环是有问题的，因为即使与原始聚合物混合时，再循环的塑料也无法达成相同的性质并且引入实质性的变化，诸如以下日本申请公布所描述：JP2003231119和JP2004323825A。
[0004]因此，需要提供一种改进的再循环方法，该方法允许更多地使用用弹性体域/颗粒增韧的热塑性聚合物，诸如HIPS和ABS聚合物。

技术实现思路

[0005]申请人出乎意料地发现，可选择性地溶解其中分散有弹性体域/颗粒的某些经增韧热塑性聚合物(诸如ABS或HIPS聚合物)，并且可将该热塑性聚合物与该弹性体实质性地分离。这使得能够在后续应用(如通过与其他组分(例如，原始聚合物或原始橡胶颗粒)共混从而复原经再循环的聚合物的特征的初始应用)中单独使用这些中的每种。可替代地，经再循环的聚合物可以用于不需要相同特征的其他应用(例如，聚苯乙烯“PS”或苯乙烯
‑
丙烯腈“SAN”型聚合物的应用)，其中经再循环的材料可以由于经再循环的PS或SAN内存在少量弹性体而用于增强性质。
[0006]本专利技术的第一方面是一种使其中具有以经分散的弹性体域形式存在的弹性体聚合物的经增韧热塑性聚合物再循环的方法，所述方法包括：
[0007](a)将所述热塑性聚合物溶解于溶剂中以形成溶液，其中所述弹性体是以弹性体颗粒物或液滴的形式分散于所述溶液中，所述溶液以及弹性体颗粒或液滴各自具有的密度使得所述密度具有密度差；
[0008](b)将离心力施加于所述溶液，以将所述弹性体颗粒物或液滴与所述溶液分离，以形成经分离的体系，
[0009](c)通过从所述经分离的体系中除去所述热塑性聚合物和所述弹性体聚合物中的一者或两者来回收所述热塑性聚合物和所述弹性体聚合物。
[0010]本专利技术的第二方面是一种热塑性聚合物，所述热塑性聚合物包含与第一方面的经回收的热塑性聚合物共混的原始热塑性聚合物。在这个方面，例如通过熔融共混将原始单体的热塑性聚合物是与经回收的热塑性聚合物共混(例如，制备SAN热塑性聚合物)。
[0011]本专利技术的第三方面是一种经抗冲改性热塑性聚合物，所述经抗冲改性热塑性聚合物包含第一方面的经回收的热塑性聚合物和分散于其中的原始抗冲改性剂。在这个方面，已经发现，经回收的热塑性聚合物可以以与原始热塑性聚合物相同的方式配混，以实现具有与由原始热塑性聚合物制成的此类聚合物基本上相同的特征和性质的经抗冲改性热塑性聚合物。
[0012]本专利技术的第四方面是一种经抗冲改性热塑性聚合物，所述经抗冲改性热塑性聚合物包含与第一方面的经回收的弹性体共混的热塑性聚合物。在这个方面的一个实施方案中，经增韧热塑性聚合物的已被分离的含有不溶性较高密度组分(例如，填料等)的弹性体可用于需要一些韧性改进、但未达到原始弹性体在与热塑性聚合物共混时所提供的程度的应用。
具体实施方式
[0013]所述方法包括将由弹性体域/颗粒增韧的热塑性聚合物的热塑性聚合物溶解。用弹性体域/颗粒增韧的热塑性聚合物(“经增韧热塑性聚合物”)包含在溶解于芳族乙烯基单体以及用于经聚合的芳族乙烯基单体和共聚单体的任何溶剂中的经聚合的共轭二烯(弹性体)的存在下聚合的乙烯基芳族单体。乙烯基芳族单体通常是下式的单体：
[0014]Ar
‑
C(R1)＝C(R1)2[0015]其中每个R1每次出现时独立地是氢或烷基或者与另一个R1形成环，Ar是苯基、卤代苯基、烷基苯基、烷基卤代苯基、萘基、吡啶基或蒽基，其中任何烷基基团含有1至6个碳原子，所述烷基基团可以任选地被官能团单取代或多取代。诸如卤代基、硝基、氨基、羟基、氰基、羰基和羧基。通常，乙烯基芳族单体具有小于或等于20个碳和单个乙烯基基团。在一个实施方案中，Ar是苯基或烷基苯基，并且通常是苯基。典型的乙烯基芳族单体包括苯乙烯(包括可以借以产生间规聚苯乙烯嵌段的条件)、α
‑
甲基苯乙烯、乙烯基甲苯的所有异构体(尤其是对乙烯基甲苯)、乙基苯乙烯的所有异构体、丙基苯乙烯、丁基苯乙烯、乙烯基联苯、乙烯基萘、乙烯基蒽以及它们的混合物。通常，乙烯基芳族单体是苯乙烯。乙烯基芳族单体的进一步实例包括美国专利号4,666,987、4,572,819和4,585,825中描述的那些，这些专利以引用的方式并入本文。
[0016]乙烯基芳香族单体可以与其他可加聚单体(诸如不饱和腈)共聚合。不饱和腈包括但不限于丙烯腈、甲基丙烯腈、乙基丙烯腈、富马腈以及它们的混合物。不饱和腈可以是丙烯腈。共聚物可以含有占共聚物的多于0.1重量％或更多、约1重量％或更多或者约2重量％或更多的量的不饱和腈。共聚物可以含有占共聚物的约40重量％或更少、约35重量％或更少、约30重量％或更少或者约20重量％或更少的量的一种或多种不饱和腈。
[0017]热塑性聚合物内的弹性体域可以是在形成经增韧热塑性聚合物时发生相分离成为域的任何弹性体聚合物。令人惊奇的是，在一个实施方案中，弹性体可以是交联的、与热
塑性聚合物接枝的，或者吸留在热塑性聚合物内并且仍然是经分离的。交联可以由以下引起：共轭二烯的链内和链间的交联，或者由聚丁二烯和热塑性聚合物的链之间形成的交联，或它们的组合。当弹性体充分交联时，域在溶解时仍保留为颗粒，但是它们可能会由于溶剂的溶剂化而发生一些溶胀。然而，该颗粒可以经受离心力的作用并且可被分离。
[0018]在另一个实施方案中，聚合物可以具有不充分的交联(例如，是线性弹性体聚合物)，其可以在溶剂中发生相分离以形成液滴，然后该液滴能够通过本文所述的方法被分离。即使弹性体可能已经接枝或吸留在热塑性聚合物内，这也可以实现。
[0019]说明性地，弹性体可以是经聚合的共轭烯烃(例如，二烯)，该聚合的共轭烯烃在热塑性聚合物内形成弹本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种使其中具有以分散的弹性体域的形式存在的弹性体聚合物的经增韧热塑性聚合物再循环的方法，所述方法包括，(a)将所述热塑性聚合物溶解于溶剂中以形成溶液，其中所述弹性体是以弹性体颗粒物或液滴的形式分散于所述溶液中，所述溶液以及弹性体颗粒或液滴各自具有的密度使得所述密度具有密度差；(b)将离心力施加于所述溶液，以将所述弹性体颗粒物或液滴与所述溶液分离，以形成经分离的体系，(c)通过从所述经分离的体系中除去所述热塑性聚合物和所述弹性体聚合物中的一者或两者来回收所述热塑性聚合物和所述弹性体聚合物。2.如权利要求1所述的方法，其中所述溶剂具有至多约0.9g/ml的密度。3.如权利要求1所述的方法，其中所述弹性体以颗粒的形式存在于所述溶液中。4.如权利要求3所述的方法，其中所述弹性体是经聚合的共轭二烯，所述经聚合的共轭二烯具有交联、接枝或它们的组合。5.如权利要求1所述的方法，其中所述离心力为约2,000g至约40,000g。6.如前述权利要求中任一项所述的方法，其还包括引入分离增强剂。7.如权利要求6所述的方法，其中所述分离增强剂溶胀或溶解所述弹性体颗粒，其中所述密度差增加。8.如权利要求7所述的方法，其中所述分离增强剂是卤代烃。9.如权利要求1所述的方法，其还包括在所述方法的至少一部分期间加热或冷却。10.如权利要求1所述的方法，其中所述其中具有弹性体域的热塑性聚合物还包含在所述方法期间分离和回收的不溶性添加剂。11.如权利要求1所述的方法，其中经回收的热塑性聚合物具有至多约2重量％的分散...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
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：