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ACS树脂是将苯乙烯(St)和丙烯腈(AN)接到氯化聚乙烯(CPE)分子链上形成的一种接枝共聚物。ACS树脂可以采用掺混法和接枝法生产。二者相比,接枝法生产ACS树脂的性能更好更稳定,因此工业上主要采用接枝法生产ACS树脂。接枝型ACS树脂采用乳液、悬浮、溶液和本体聚合方法均可合成。目前,工业上主要采用水相悬浮聚合技术合成ACS树脂,该工艺优点是聚合温度低,聚合热撤出容易、过程易于控制;缺点是溶胀时间长、间歇操作,产品质量不稳定,后处理复杂。最大的问题是该工艺产生废水量较大,已难以满足日益严苛的环保要求。连续本体聚合工艺因其具有过程连续化、流程短、产品质量稳定、低能耗、三废少、环保等优点成为企业重点发展的新一代ACS树脂合成工艺。本体聚合合成ACS树脂是一个较为复杂的共聚合过程,聚合过程中除了苯乙烯、丙烯腈的共聚反应,还有苯乙烯、丙烯腈与橡胶CPE发生的接枝共聚反应。由于ACS树脂的性能受SAN树脂分子量及ACS树脂的接枝率的共同影响。因此,要合成性能优异的ACS树脂必须开展ACS树脂本体聚合动力学的研究,明确各种聚合及配方因素对共聚合反应速率、SAN树脂分子量及其分布和对接枝率的影响。本文以甲苯作为稀释剂、过氧化二叔丁基作为引发剂,叔十二烷基硫醇作为链转移剂进行了高温本体聚合合成ACS树脂动力学行为研究。考察了聚合温度、St/AN、稀释剂用量、引发剂用量、链转移剂用量及引发方式对聚合反应速率、接枝率、SAN树脂分子量及分布的影响,明确了影响聚合反应速率,接枝率、游离SAN树脂分子量的聚合及配方因素,澄清了苯乙烯热自引发聚合对高温本体聚合合成ACS树脂聚合动力学行为,产物结构及性能的影响。主要研究结论如下:(1)聚合温度、St/AN配比及稀释剂用量对高温本体聚合合成ACS树脂的聚合反应速率影响较大。提高聚合温度、增加St/AN配比中AN的比例以及减少稀释剂用量均可以增大反应速率。(2)引发剂和链转移剂用量是影响高温本体合成ACS树脂游离SAN分子量的主要因素,反应条件和St/AN配比对SAN分子量的影响不大。(3)高温本体聚合合成ACS树脂过程中,接枝反应始终在进行。转化率小于80%,接枝反应速率较快,之后接枝反应速率变缓。St/AN、链转移剂用量是影响接枝率的主要因素。(4)苯乙烯的热自引高温本体聚合可以合成ACS树脂,但聚合反应速率较引发剂引发高温本体聚合的聚合反应速率慢。热引发聚合温度为130°C时,通过苯乙烯热自引发本体聚合可以合成力学性能优异的ACS树脂,其冲击强度高达42.6 kJ/m~2,但聚合过程需要较长的反应时间。