CN115947884A - 一种大粒径聚丁二烯胶乳的合成方法 - Google Patents
一种大粒径聚丁二烯胶乳的合成方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115947884A CN115947884A CN202211636068.XA CN202211636068A CN115947884A CN 115947884 A CN115947884 A CN 115947884A CN 202211636068 A CN202211636068 A CN 202211636068A CN 115947884 A CN115947884 A CN 115947884A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- reaction
- particle size
- polybutadiene latex
- butadiene
- transfer agent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 title claims abstract description 54
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 title claims abstract description 50
- 229920000126 latex Polymers 0.000 title claims abstract description 49
- 239000004816 latex Substances 0.000 title claims abstract description 49
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 title claims abstract description 12
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 90
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 65
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 59
- 239000012986 chain transfer agent Substances 0.000 claims abstract description 28
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims abstract description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 22
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims abstract description 16
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000000344 soap Substances 0.000 claims description 22
- WNAHIZMDSQCWRP-UHFFFAOYSA-N dodecane-1-thiol Chemical group CCCCCCCCCCCCS WNAHIZMDSQCWRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 claims description 14
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 13
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 13
- 239000003999 initiator Substances 0.000 claims description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 12
- RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N Abietic-Saeure Natural products C12CCC(C(C)C)=CC2=CCC2C1(C)CCCC2(C)C(O)=O RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N Rosin Natural products O(C/C=C/c1ccccc1)[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N 0.000 claims description 11
- KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N trans-cinnamyl beta-D-glucopyranoside Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC=CC1=CC=CC=C1 KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 10
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 8
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 claims description 8
- WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N (E)-8-Octadecenoic acid Natural products CCCCCCCCCC=CCCCCCCC(O)=O WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 20:1omega9c fatty acid Natural products CCCCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 9-Heptadecensaeure Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N Oleic acid Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000005642 Oleic acid Substances 0.000 claims description 6
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- 239000012874 anionic emulsifier Substances 0.000 claims description 6
- QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N isooleic acid Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCCC(O)=O QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 5
- JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L persulfate group Chemical group S(=O)(=O)([O-])OOS(=O)(=O)[O-] JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 claims description 4
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 claims description 3
- GVGUFUZHNYFZLC-UHFFFAOYSA-N dodecyl benzenesulfonate;sodium Chemical compound [Na].CCCCCCCCCCCCOS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 GVGUFUZHNYFZLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 claims description 3
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 claims description 3
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229940080264 sodium dodecylbenzenesulfonate Drugs 0.000 claims description 3
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 claims description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims 4
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 abstract description 11
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 abstract description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 2
- 239000012295 chemical reaction liquid Substances 0.000 abstract 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 48
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 24
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 description 8
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 6
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L potassium persulfate Chemical group [K+].[K+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005034 decoration Methods 0.000 description 2
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 2
- 229920000578 graft copolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 229920002209 Crumb rubber Polymers 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000010189 synthetic method Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F136/00—Homopolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds
- C08F136/02—Homopolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds the radical having only two carbon-to-carbon double bonds
- C08F136/04—Homopolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds the radical having only two carbon-to-carbon double bonds conjugated
- C08F136/06—Butadiene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F2/00—Processes of polymerisation
- C08F2/12—Polymerisation in non-solvents
- C08F2/16—Aqueous medium
- C08F2/22—Emulsion polymerisation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F2/00—Processes of polymerisation
- C08F2/12—Polymerisation in non-solvents
- C08F2/16—Aqueous medium
- C08F2/22—Emulsion polymerisation
- C08F2/24—Emulsion polymerisation with the aid of emulsifying agents
- C08F2/26—Emulsion polymerisation with the aid of emulsifying agents anionic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F236/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds
- C08F236/02—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds the radical having only two carbon-to-carbon double bonds
- C08F236/04—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds the radical having only two carbon-to-carbon double bonds conjugated
- C08F236/06—Butadiene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F36/00—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds
- C08F36/02—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds the radical having only two carbon-to-carbon double bonds
- C08F36/04—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds the radical having only two carbon-to-carbon double bonds conjugated
- C08F36/06—Butadiene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L55/00—Compositions of homopolymers or copolymers, obtained by polymerisation reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, not provided for in groups C08L23/00 - C08L53/00
- C08L55/02—ABS [Acrylonitrile-Butadiene-Styrene] polymers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
- Y02T10/86—Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
本发明涉及高分子材料制备技术领域,提供了一种大粒径聚丁二烯胶乳的合成方法。本发明将丁二烯和链转移剂分批次加入反应液中进行聚合反应,前一次反应所得聚丁二烯可以作为后一次聚合反应的种子,进而实现多步种子聚合;本发明提供的方法操作简单,反应时间短,并且所得聚丁二烯胶乳粒径分布窄;同时,本发明还能通过控制反应次数控制所得聚丁二烯胶乳的粒径,在丁二烯和链转移剂总用量相同的情况下,反应次数越多,所得聚丁二烯胶乳的粒径越大。此外,本发明提供的合成方法所得聚丁二烯胶乳的固含量低,有利于反应的控制。
Description
技术领域
本发明涉及高分子材料制备技术领域,尤其涉及一种大粒径聚丁二烯胶乳的合成方法。
背景技术
ABS树脂是由ABS高胶粉(也称为ABS接枝共聚物)与SAN树脂掺混造粒形成。ABS高胶粉是由聚丁二烯橡胶(B代表丁二烯)与苯乙烯(S代表苯乙烯)和丙烯腈(用A或AN代表丙烯腈)的接枝共聚物。ABS树脂具有复杂的二相结构,聚丁二烯橡胶是分散相,SAN作为基体树脂是连续相。聚丁二烯橡胶的存在能够提高材料的冲击性能,使ABS树脂具有优异的性能。
ABS高胶粉通常是采用乳液聚合方法得到。为使ABS树脂有足够的冲击强度,要求聚丁二烯橡胶乳液(PBL)的粒径在260nm以上。大粒径PBL的合成方法主要有一步法和二步法。一步法是在聚合过程中直接合成大粒径PBL,这种方法的反应时间长(20h以上),反应放热大,需要使用液氮控温,操作困难。二步法是先合成100nm左右小粒径PBL,再经过附聚合成大粒径PBL。二步法反应时间较短,但是所得产物粒径分布宽。
因此,目前亟需提供一种操作简单、反应时间短,同时所得产物粒径分布窄的大粒径聚丁二烯胶乳的合成方法。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种大粒径聚丁二烯胶乳(PBL)的合成方法。本发明采用多步种子聚合的方法合成大粒径聚丁二烯胶乳,操作简单,反应时间短,并且所得产物粒径分布窄,同时还可以控制PBL的粒径大小。
为了实现上述发明目的,本发明提供以下技术方案:
一种大粒径聚丁二烯胶乳的合成方法,包括以下步骤:
将去离子水、乳化剂、引发剂和电解质混合,得到混合液;
将丁二烯和链转移剂分批次加入所述混合液中进行聚合反应,得到大粒径聚丁二烯胶乳;丁二烯和链转移剂每加入一批次后反应1~2h,以每加入一批次记为反应一次,所述反应的次数≥3次;
所述大粒径聚丁二烯胶乳的粒径为300nm以上。
优选的,所述反应的次数为3~7次。
优选的,所述乳化剂为阴离子型乳化剂。
优选的,所述阴离子型乳化剂包括硬脂酸皂、油酸皂、松香皂、歧化松香皂、十二烷基硫酸钠和十二烷基苯磺酸钠中的一种或多种。
优选的,所述引发剂为过硫酸盐。
优选的,所述电解质包括碳酸钾、碳酸钠和氯化钾中的一种或多种。
优选的,所述链转移剂为十二硫醇。
优选的,以质量份计,所述大粒径聚丁二烯胶乳的合成原料包括:丁二烯45~48份,去离子水50~52份,乳化剂1.5~30份,引发剂0.18~0.45份,电解质0.12~0.3份,链转移剂0.1~0.3份。
优选的,所述聚合反应的温度为63~67℃,所述聚合反应的总时间为5~11h。
优选的,所述大粒径聚丁二烯胶乳的固含量为45~50wt%。
本发明提供了一种大粒径聚丁二烯胶乳的合成方法,包括以下步骤:将去离子水、乳化剂、引发剂和电解质混合,得到混合液;将丁二烯和链转移剂分批次加入所述混合液中进行聚合反应,得到大粒径聚丁二烯胶乳;丁二烯和链转移剂每加入一批次后反应1~2h,以每加入一批次记为反应一次,所述反应的次数≥3次;所述大粒径聚丁二烯胶乳的粒径为300nm以上。本发明将丁二烯和链转移剂分批次加入进行聚合反应,前一次反应所得聚丁二烯可以作为后一次聚合反应的种子,进而实现多步种子聚合;本发明提供的方法操作简单,反应时间短,并且所得聚丁二烯胶乳粒径分布窄;同时,本发明还能通过控制反应次数控制所得聚丁二烯胶乳的粒径,在丁二烯和链转移剂总用量相同的情况下,反应次数越多,所得聚丁二烯胶乳的粒径越大。进一步的,本发明提供的合成方法所得聚丁二烯胶乳的固含量低,有利于反应的控制。
附图说明
图1为实施例1制备的大粒径聚丁二烯胶乳的粒径测试结果;
图2为实施例2制备的大粒径聚丁二烯胶乳的粒径测试结果;
图3为实施例3制备的大粒径聚丁二烯胶乳的粒径测试结果。
具体实施方式
本发明提供了一种大粒径聚丁二烯胶乳的合成方法,包括以下步骤:
将去离子水、乳化剂、引发剂和电解质混合,得到混合液;
将丁二烯和链转移剂分批次加入所述混合液中进行聚合反应,得到大粒径聚丁二烯胶乳;丁二烯和链转移剂每加入一批次后反应1~2h,以每加入一批次记为反应一次,所述反应的次数≥3次;
所述大粒径聚丁二烯胶乳的粒径为300nm以上。
在本发明中,若无特殊说明,所有的原料组分均为本领域技术人员熟知的市售商品。
本发明将去离子水、乳化剂、引发剂和电解质混合,得到混合液。在本发明中,所述乳化剂优选为阴离子型乳化剂;所述阴离子型乳化剂优选包括硬脂酸皂、油酸皂、松香皂、歧化松香皂、十二烷基硫酸钠和十二烷基苯磺酸钠中的一种或多种;在本发明的具体实施例中,所述乳化剂优选为歧化松香皂、油酸皂和十二烷基硫酸钠的混合物,所述混合物中歧化松香皂、油酸皂和十二烷基硫酸钠的质量比优选为3:1:1。在本发明中,所述引发剂优选为过硫酸盐,所述过硫酸盐优选为过硫酸钾;所述电解质优选包括碳酸钾、碳酸钠和氯化钾中的一种或多种。本发明对去离子水、乳化剂、引发剂和电解质的混合没有特殊要求,将上述原料加入反应釜中,搅拌均匀即可;所述反应釜优选为耐压聚合釜。
得到混合液后,本发明将丁二烯和链转移剂分批次加入所述混合液中进行聚合反应,得到大粒径聚丁二烯胶乳;丁二烯和链转移剂每加入一批次后反应1~2h,以每加入一批次记为反应一次,所述反应的次数≥3次,优选为3~7次,具体优选为3、4、5、6或7次;在本发明的具体实施例中,每批次加入的丁二烯或每批次加入的链转移剂的质量优选相等。在本发明中,所述聚合反应的温度优选为63~67℃,更优选为65℃,所述聚合反应优选在氮气保护条件下进行。
在本发明中,所述链转移剂优选为十二烷基硫醇。
在本发明中,以质量份计,所述大粒径聚丁二烯胶乳的合成原料优选包括:丁二烯45~48份,优选为46~47份;去离子水50~52份,优选为51~51.5份;乳化剂1.5~30份,优选为1.5~25份,更优选为1.5~3份;引发剂0.18~0.45份,优选为0.2~0.4份;电解质0.12~0.3份,优选为0.15~0.25份;链转移剂0.1~0.3份,优选为0.15~0.25份;上述丁二烯和链转移剂的用量均为多批次反应的总用量。在本发明的具体实施例中,优选将丁二烯和链转移剂均分为n(n≥3)等份,待去离子水、乳化剂、引发剂和电解质混合均匀后,将第一批次丁二烯和链转移剂加入混合液中,并升温至聚合反应的温度,反应1~2h,然后加入下一批次丁二烯和链转移剂,保持反应温度继续反应1~2h,之后再加入下一批次丁二烯和链转移剂,直至全部加入完毕;最后一批次加入完毕后,优选反应至丁二烯的转化率为98%以上,即可停止反应;上述过程均在氮气保护下进行。在本发明中,所述聚合反应的总时间优选为5~11h,更优选为6~10h,进一步优选为8~9h。
聚合反应完成后,本发明优选将所得产物料液降温到40℃以下,然后用滤网过滤,得到大粒径聚丁二烯胶乳;所述滤网的目数优选为100目。
在本发明中,所述大粒径聚丁二烯胶乳的粒径为300nm以上,优选为300~350nm;所述大粒径聚丁二烯胶乳的固含量(TSC)优选为45~50wt%。
下面将结合本发明中的实施例,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
将耐压聚合釜清理干净后,开始实验,整个反应过程在氮气保护下进行,具体如下:
(1)向反应釜内加入:去离子水3640g,歧化松香皂756g,油酸皂252g,十二烷基硫酸钠252g,过硫酸钾16g,碳酸钾16g,搅拌混合均匀后,再加丁二烯630g,十二烷基硫醇3g;开始升温,升温至65℃时,反应1h,控制温度65±2℃,反应需氮气保护。
(2)向反应釜内加入丁二烯630g,十二烷基硫醇3g,反应1h,控制温度65±2℃,反应需氮气保护。
(3)向反应釜内加入丁二烯630g,十二烷基硫醇3g,反应1h,控制温度65±2℃,反应需氮气保护。
(4)向反应釜内加入丁二烯630g,十二烷基硫醇3g,反应1h,控制温度65±2℃,反应需氮气保护。
(5)向反应釜内加入丁二烯630g,十二烷基硫醇3g,控制温度65±2℃,反应需氮气保护。反应1~2h,至转化率达到98%,结束反应。
(6)降温到40℃以下,用100目的过滤网过滤,得到大粒径聚丁二烯胶乳。
对所得大粒径聚丁二烯胶乳的粒径大小、粒径分布以及固含量进行测试,结果显示:粒径d=312.7nm,粒径分布:PDI=0.0,固含量TSC=47wt%;图1为本实施例制备的大粒径聚丁二烯胶乳的粒径测试结果。
实施例2
将耐压聚合釜清理干净后,开始实验,整个反应过程在氮气保护下进行,具体步骤如下:
(1)向反应釜内加入去离子水3640g,歧化松香皂756g,油酸皂252g,
十二烷基硫酸钠252g,过硫酸钾16g,碳酸钾16g,搅拌混合均匀后,再加丁二烯525g,十二烷基硫醇3g。开始升温,升温至65℃时,反应1h,控制温度65±2℃,反应需氮气保护。
(2)向反应釜内加入丁二烯525g,十二烷基硫醇3g,反应1小时。控制温度65±2℃,反应需氮气保护。
(3)向反应釜内加入丁二烯525g,十二烷基硫醇3g,反应1h,控制温度65±2℃,反应需氮气保护。
(4)向反应釜内加入丁二烯525g,十二烷基硫醇3g,反应1h,控制温度65±2℃,反应需氮气保护。
(5)向反应釜内加入丁二烯525g,十二烷基硫醇3g,反应1h,控制温度65±2℃,反应需氮气保护。
(6)向反应釜内加入丁二烯525g,十二烷基硫醇3g,控制温度65±2℃,反应需氮气保护。反应1~2h至转化率达到98%,结束反应。
(7)降温到40℃以下,用100目的过滤网过滤,得到大粒径聚丁二烯胶乳。
对所得大粒径聚丁二烯胶乳的粒径大小、粒径分布以及固含量进行测试,结果显示:粒径d=324.2nm,粒径分布:PDI=0.011,固含量TSC=47.2wt%;图2为本实施例制备的大粒径聚丁二烯胶乳的粒径测试结果。
实施例3
将耐压聚合釜清理干净后,开始实验,整个反应过程在氮气保护下进行,具体步骤如下:
(1)向反应釜内加入去离子水3640g,歧化松香皂756g,油酸皂252g,十二烷基硫酸钠252g,过硫酸钾16g,碳酸钾16g,搅拌混合均匀后,再加丁二烯450g,十二烷基硫醇2g。开始升温,升温至65℃时,反应1h。控制温度65±2℃,反应需氮气保护。
(2)向反应釜内加入丁二烯450g,十二烷基硫醇2g,反应1h,控制温度65±2℃,反应需氮气保护。
(3)向反应釜内加入丁二烯450g,十二烷基硫醇2g,反应1h,控制温度65±2℃,反应需氮气保护。
(4)向反应釜内加入丁二烯450g,十二烷基硫醇2g,反应1h,控制温度65±2℃,反应需氮气保护。
(5)向反应釜内加入丁二烯450g,十二烷基硫醇2g,反应1h,控制温度65±2℃,反应需氮气保护。
(6)向反应釜内加入丁二烯450g,十二烷基硫醇2g,反应1h,控制温度65±2℃,反应需氮气保护。
(7)向反应釜内加入丁二烯450g,十二烷基硫醇2g,控制温度65±2℃,反应需氮气保护。反应1~2h至转化率达到98%,结束反应。
(8)降温到40℃以下,用100目的过滤网过滤,,得到大粒径聚丁二烯胶乳。
对所得大粒径聚丁二烯胶乳的粒径大小、粒径分布以及固含量进行测试,结果显示:粒径d=340.4nm,粒径分布:PDI=0.07,固含量TSC=47.3wt%;图3为本实施例制备的大粒径聚丁二烯胶乳的粒径测试结果。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种大粒径聚丁二烯胶乳的合成方法,其特征在于,包括以下步骤:
将去离子水、乳化剂、引发剂和电解质混合,得到混合液;
将丁二烯和链转移剂分批次加入所述混合液中进行聚合反应,得到大粒径聚丁二烯胶乳;丁二烯和链转移剂每加入一批次后反应1~2h,以每加入一批次记为反应一次,所述反应的次数≥3次;
所述大粒径聚丁二烯胶乳的粒径为300nm以上。
2.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,所述反应的次数为3~7次。
3.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,所述乳化剂为阴离子型乳化剂。
4.根据权利要求3所述的合成方法,其特征在于,所述阴离子型乳化剂包括硬脂酸皂、油酸皂、松香皂、歧化松香皂、十二烷基硫酸钠和十二烷基苯磺酸钠中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,所述引发剂为过硫酸盐。
6.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,所述电解质包括碳酸钾、碳酸钠和氯化钾中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,所述链转移剂为十二硫醇。
8.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,以质量份计,所述大粒径聚丁二烯胶乳的合成原料包括:丁二烯45~48份,去离子水50~52份,乳化剂1.5~30份,引发剂0.18~0.45份,电解质0.12~0.3份,链转移剂0.1~0.3份。
9.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,所述聚合反应的温度为63~67℃,所述聚合反应的总时间为5~11h。
10.根据权利要求1或8所述的合成方法,其特征在于,所述大粒径聚丁二烯胶乳的固含量为45~50wt%。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211636068.XA CN115947884B (zh) | 2022-12-20 | 2022-12-20 | 一种大粒径聚丁二烯胶乳的合成方法 |
PCT/CN2023/075327 WO2024130825A1 (zh) | 2022-12-20 | 2023-02-10 | 一种大粒径聚丁二烯胶乳的合成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211636068.XA CN115947884B (zh) | 2022-12-20 | 2022-12-20 | 一种大粒径聚丁二烯胶乳的合成方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115947884A true CN115947884A (zh) | 2023-04-11 |
CN115947884B CN115947884B (zh) | 2024-03-05 |
Family
ID=87290131
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202211636068.XA Active CN115947884B (zh) | 2022-12-20 | 2022-12-20 | 一种大粒径聚丁二烯胶乳的合成方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN115947884B (zh) |
WO (1) | WO2024130825A1 (zh) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4082714A (en) * | 1972-11-30 | 1978-04-04 | Societa' Italiana Resine S.I.R. S.P.A. | Process for the emulsion polymerization of conjugated dienes |
FI863060A0 (fi) * | 1985-07-29 | 1986-07-25 | Dow Chemical Co | Vahvistetun rakenteen omaavia lateksiosasia sisältävä kosketusliima |
US20090118393A1 (en) * | 2007-11-07 | 2009-05-07 | Lg Chem, Ltd. | Method of preparing thermoplastic resin having superior gloss, impact strength and whiteness |
CN107001514A (zh) * | 2014-12-11 | 2017-08-01 | 株式会社Lg化学 | 大尺寸二烯类橡胶胶乳的制备方法和包含该橡胶胶乳的丙烯腈‑丁二烯‑苯乙烯接枝共聚物 |
KR20180047748A (ko) * | 2016-11-01 | 2018-05-10 | 주식회사 엘지화학 | 대구경 고무질 라텍스의 제조방법, 이를 포함하는 abs계 그라프트 공중합체 및 abs계 사출품의 제조방법 |
CN113072660A (zh) * | 2021-04-13 | 2021-07-06 | 长春工业大学 | 一种大粒径聚丁二烯胶乳的制备方法 |
CN113388066A (zh) * | 2021-05-07 | 2021-09-14 | 青岛科技大学 | 聚丁二烯乳胶及其制备方法 |
CN113874405A (zh) * | 2019-09-27 | 2021-12-31 | 株式会社Lg化学 | 共轭二烯类聚合物的制备方法 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0565891A1 (en) * | 1992-03-18 | 1993-10-20 | Takeda Chemical Industries, Ltd. | Copolymer latex, production and use thereof |
US6127455A (en) * | 1997-04-14 | 2000-10-03 | Omnova Solutions Inc. | Process for forming a seed polymer |
KR101223295B1 (ko) * | 2010-07-06 | 2013-01-16 | 주식회사 엘지화학 | 고무질 중합체의 제조방법 및 이를 이용한 고무 강화 열가소성 수지 조성물 |
KR101638240B1 (ko) * | 2013-09-30 | 2016-07-08 | 주식회사 엘지화학 | 고무질 중합체, 그라프트 공중합체와 이들의 제조방법, 내충격 내열수지 조성물 |
WO2016105171A1 (ko) * | 2014-12-24 | 2016-06-30 | 주식회사 엘지화학 | 디엔계 고무 라텍스의 제조방법 및 이를 포함하는 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 그라프트 공중합체 |
KR101955514B1 (ko) * | 2016-02-19 | 2019-03-07 | 주식회사 엘지화학 | 고무질 중합체와 이의 제조방법, 그라프트 공중합체 및 열가소성 수지 조성물 |
-
2022
- 2022-12-20 CN CN202211636068.XA patent/CN115947884B/zh active Active
-
2023
- 2023-02-10 WO PCT/CN2023/075327 patent/WO2024130825A1/zh unknown
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4082714A (en) * | 1972-11-30 | 1978-04-04 | Societa' Italiana Resine S.I.R. S.P.A. | Process for the emulsion polymerization of conjugated dienes |
FI863060A0 (fi) * | 1985-07-29 | 1986-07-25 | Dow Chemical Co | Vahvistetun rakenteen omaavia lateksiosasia sisältävä kosketusliima |
US4717750A (en) * | 1985-07-29 | 1988-01-05 | The Dow Chemical Company | Structure reinforced latex particles |
US20090118393A1 (en) * | 2007-11-07 | 2009-05-07 | Lg Chem, Ltd. | Method of preparing thermoplastic resin having superior gloss, impact strength and whiteness |
CN107001514A (zh) * | 2014-12-11 | 2017-08-01 | 株式会社Lg化学 | 大尺寸二烯类橡胶胶乳的制备方法和包含该橡胶胶乳的丙烯腈‑丁二烯‑苯乙烯接枝共聚物 |
KR20180047748A (ko) * | 2016-11-01 | 2018-05-10 | 주식회사 엘지화학 | 대구경 고무질 라텍스의 제조방법, 이를 포함하는 abs계 그라프트 공중합체 및 abs계 사출품의 제조방법 |
CN113874405A (zh) * | 2019-09-27 | 2021-12-31 | 株式会社Lg化学 | 共轭二烯类聚合物的制备方法 |
CN113072660A (zh) * | 2021-04-13 | 2021-07-06 | 长春工业大学 | 一种大粒径聚丁二烯胶乳的制备方法 |
CN113388066A (zh) * | 2021-05-07 | 2021-09-14 | 青岛科技大学 | 聚丁二烯乳胶及其制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
火金三, 刘维民, 李同生, 薛群基: "影响ABS树脂用EBR胶乳粒径的因素", 合成橡胶工业, no. 03, pages 143 - 145 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2024130825A1 (zh) | 2024-06-27 |
CN115947884B (zh) | 2024-03-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102311527B (zh) | 制备橡胶状聚合物的方法以及使用该方法制备的橡胶增强热塑性树脂组合物 | |
JPS63118346A (ja) | 耐衝撃ポリスチレンの連続的製造方法 | |
DE1292849B (de) | Verfahren zur Pfropf-Copolymerisation | |
DE1769130A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Kunststoffen mit verbesserter Schlagfestigkeit | |
US7812073B2 (en) | Preparation method of small particle sized polybutadiene latex used for the production of ABS | |
KR0161974B1 (ko) | 개선된 특성을 갖는 모노비닐리덴 방향족 중합체 및 이의 제조방법 | |
CN115947884B (zh) | 一种大粒径聚丁二烯胶乳的合成方法 | |
DE1301059B (de) | Verfahren zur Herstellung eines kautschukmodifizierten vinylaromatischen Polymeren in Kornform | |
EP0076162B1 (en) | A process for producing a thermoplastic resin and a resin composition containing the same | |
KR100513658B1 (ko) | 열안정성 및 분체 특성이 뛰어난 열가소성 수지 조성물 및그 제조방법 | |
US3896093A (en) | Process for the production of polymers of acrylonitrile and styrene and of acrylonitrile, styrene, and butadiene | |
DE1595486A1 (de) | Verfahren zur Polymerisation | |
CN113388066B (zh) | 聚丁二烯乳胶及其制备方法 | |
DE2021398A1 (de) | Verfahren zur Koagulation von Pfropfpolymer-Latices | |
WO2010108791A1 (de) | Verwendung von schutzkolloid-stabilisierten polymerisaten als low-profile-additive (lpa) | |
US4151128A (en) | Graft copolymers by suspension process following emulsion | |
JPH075789B2 (ja) | ポリブタジエンゴム組成物 | |
WO2008035055A1 (en) | Process for producing a polystyrene | |
CN108659155B (zh) | 低成本核壳结构树脂用包覆剂及其制备方法和应用 | |
JPH0755969B2 (ja) | 耐衝撃性ポリスチレン系樹脂組成物 | |
CN100526346C (zh) | 一种卤素取代基马来酰亚胺类耐热阻燃树脂乳液制备方法 | |
KR100188529B1 (ko) | 저온내충격성 및 광택도가 우수한 열가소성 수지조성물의제조방법 | |
CN101139417A (zh) | 一种马来酰亚胺类耐热树脂乳液的制备方法 | |
CN112646071B (zh) | 一种san树脂及其制备方法 | |
CN118063646A (zh) | 采用微通道连续流反应工艺制备聚丁二烯附聚胶乳的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |