射出成型用的聚苯乙烯系树脂制造技术

本发明专利技术是在提供一种射出成型用的聚苯乙烯系树脂，该树脂具有Ｚ平均分子量Ｍ↓［ｚ］与重量平均分子量Ｍ↓［ｗ］的比值Ｍ↓［ｚ］／Ｍ↓［ｗ］≥２．０，而树脂中分子量介于５０，０００－３００，０００者占全部树脂的５３重量％以上，且树脂中苯乙烯系单体衍生的二聚物及三聚物的合计含量在８，０００ｐｐｍ以下，此外，树脂中苯乙烯系单体含量在１，０００ｐｐｍ以下；藉前述特定分子量的分布范围，以及较少寡聚合物及残留单体，可使树脂具备较佳的流动性及高强度的物性平衡，同时树脂在成型时亦无污染模具的缺失，适合于高温、高速薄件的射出成型。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种聚苯乙烯系树脂组成物，尤指一种利用特定分子量分布范围，及控制寡聚合物与残留单体之量，来提高树脂的流动性及高强度物性平衡，使树脂适合运用在高温、高速薄件上的射出成型用聚苯乙烯系树脂。聚苯乙烯系树脂是一种非结晶性分子结构，其具有良好的加工成型性，再加上其价格相对于其他塑胶材料具有竞争力及实用性，故广泛被运用在各种包装材料、食品容器、玩具、电脑周边设备等物品上；尽管如此，一般聚苯乙烯系树脂的重量平均分子量愈高，其抗张强度虽愈高，但相对的树脂的流动性会减低，而若欲提高树脂的流动性，必需添加大量的白腊油或使用低平均分子量的聚苯乙烯，但此举会大幅降低树脂的抗张强度，当树脂在高温高速成型时亦容易形成油污积存在模具表面，造成成形物品表面的瑕疵，模具的表面也会锈蚀，必需增加保养擦拭的频率，进而影响到生产的效率，显然一般聚苯乙烯树脂组成物无法同时兼顾流动性及刚性。此外，随着科技的进步，目前业者除了必需降低成本提高竞争力外，使制品薄件化并缩短成型周期已为共同的趋势，基于前述各项考虑，如何提高流动性、强度乃为聚苯乙烯树脂制造上极待改进的课题。本专利技术人乃有鉴于聚苯乙烯系树脂运用在射出成型上时，会产生前述缺失，经锐意的研究后发现，调整树脂的分子量分布范围，并控制树脂中苯乙烯系单体衍生的二聚物与三聚物合计含量，且控制残留的苯乙烯单体量，将可使树脂具备优越的特性，而适合用来射出成型例如CD光碟片的保护外壳或磁片整理盒等薄件化制品。因此，本专利技术的目的是在提供一种射出成型用的聚苯乙烯系树脂，该树脂兼具有高刚性、高流动性，其成型品外观佳，而且适合在高温、高运下射出成型薄件化制品，射出时亦可大幅改善模具污染现象，并提高制品强度的聚苯乙烯系树脂。而本专利技术的特征在于该射出成型用的聚苯乙烯系树脂具有Z平均分子量MZ与重量平均分子量MW，上述MZ/MW≥2.0，而树脂中分子量介于50,000～300,000者占全部树脂的53重量％以上，且树脂中苯乙烯系单体衍生的二聚物及三聚物的合计含量在8,000ppm以下，而树脂中苯乙烯系单体含量在1,000ppm以下。本专利技术的聚苯乙烯系树脂在制造上，乃将苯乙烯系单体及/或惰性溶剂，以及视需要而选的可共聚合单体、多官能性乙烯基单体、单官能性或多官能性起始剂、单官能性或多官能性链移转剂进行自由基聚合反应而得；其聚合方式可采用分批式或连续式聚合，其中，乃以连续式聚合为佳。本专利技术的聚苯乙烯系树脂所使用的单体包括苯乙烯系单体，亦可视需要加入其他可共聚合单体，以进行自由基共聚合反应，其中，具体的苯乙烯系单体乃例如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、乙基苯乙烯、异丙基苯乙烯、叔丁基苯乙烯，以及例如二氯苯乙烯及溴化苯乙烯等等具有卤素取代基的苯乙烯，其中又以苯乙烯及α-甲基苯乙烯为较佳，使用时可为单独使用或两种以上并用。本专利技术的可共聚合单体，是指可与苯乙烯系单体共聚合的其他单官能性乙烯基单体或多官能性乙烯基单体，单官能性乙烯基单体的具体例子有甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、马来酸酐、丙烯腈等；而本专利技术树脂中可使用的多官能性乙烯基单体并无特别的限制，其只要是可进行自由基聚合的多官能性乙烯基化合物即可。多官能性乙烯基单体的具体例子例如(1)二乙烯基苯(di-vinyl benzene)、1,2,4-三乙烯基苯(1,2,4-tri-vinylbenzene)、1,3,5-三乙烯基苯(1,3,5-tri-vinyl benzene)等二乙烯类。(2)乙二醇二丙烯酸甲酯(ethylene glycol dimethacrylate)、双乙二醇二丙烯酸甲酯(di-ethylene glycol dimethacrylate)、三乙二醇二丙烯酸甲酯(triethylene glycol dimethacrylate)、聚乙二醇二丙烯酸甲酯(polyethylene glycol dimethacrylate)、1,3-丙二醇二丙烯酸甲酯(1,3-propylene glycol dimethacrylate)、1,4-丁二醇二丙烯酸甲酯(1,4-butylene glycol dimethacrylate)、1,6-己二醇二丙烯酸甲酯、(1,6-hexanene glycol dimethacrylate)、新戊醇二丙烯酸甲酯(neo pentylglycol dimethacrylate，简称PGDMA)、二丙二醇二丙烯酸甲酯(dipropylene glycol dimethacrylate)、聚丙二醇二丙烯酸甲酯(polypropylene glycol dimethacrylate)、2,2-双-(4-甲基丙烯酸氧基二乙氧基苯基)丙烷等二丙烯酸甲酯类。(3)三羟甲基丙烷三丙烯酸甲酯(trimethylol propane trimethacrylate)、三羟乙基乙烷三丙烯酸甲酯(triethylol ethane trimethacrylate)等的三丙烯酸甲酯类。(4)乙二醇二丙烯酸酯(ethylene glycol diacrylate)、二乙二醇二丙烯酸酯(diethylene glycol diacrylate)、三乙二醇二丙烯酸酯(tri-ethyleneglycol diacrylate)、聚乙二醇二丙烯酸酯(polyethylene glycoldiacrylate)、1,3-二-丙二醇二丙烯酸酯(1,3-di-propylene glycoldiacrylate)、1,4-二-丁二醇二丙烯酸酯(1,4-di-butylene glycoldiacrylate)、1,6-己二醇二丙烯酸酯(1,6-hexylene glycol diacrylate)、新戊醇二丙烯酸酯(neopentyl glycol diacrylate，简称PGDA)、二丙二醇二丙烯酸酯(di-propylene glycol diacrylate)、聚丙二醇二丙烯酸酯(polypropylene glycol diacrylate)、2,2-双(4-丙烯酸氧基苯基)丙烷、2,2-双(4-丙烯酸氧基二乙氧基苯基)丙烷等的二丙烯酸酯类。(5)三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(trimethylol propane triacrylate)、三羟乙基乙烷三丙烯酸酯(triethylol ethane triacrylate)等的三丙烯酸酯类。(6)四羟甲基甲烷四丙烯酸酯(tetramethylol methane tetraacrylate)等的四丙烯酸酯类。其中，以新戊醇二丙烯酸甲酯以及新戊醇二丙烯酸酯为较佳。上述多官能性乙烯基单体可使用一种，或者两种以上共同使用，一般而言，其使用量占整体树脂的0-1.0重量％，较佳为0.005-0.6重量％，更佳为0.01-0.4重量％；当多官能性乙烯基单体的使用量超过1.0重量％时，聚合物容易产生凝胶化，导致反应槽及脱挥发器上会有堵料的现象，甚至产生黑点；而藉苯乙烯系单体与多官能性乙烯基单体间适当的比率来进行聚合反应，除了可得到具有分歧构造的聚苯乙烯系聚合物外，亦有助于本专利技术达到适当分子量分布的目的。本专利技术聚苯乙烯系树脂的制造中可使用的起始剂可为单官能性起始剂或者多官能性起始剂，其中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种射出成型用的聚苯乙烯系树脂，其特征是：其是具有Ｚ平均分子量Ｍ↓［Ｚ］与重量平均分子量Ｍ↓［Ｗ］，上述Ｍ↓［Ｚ］／Ｍ↓［Ｗ］≥２．０，而树脂中分子量介于５０，０００～３００，０００者占全部树脂５３重量％以上，且树脂中苯乙烯系单体衍生的二聚物及三聚物的合计含量在８，０００ｐｐｍ以下，而树脂中苯乙烯系单体含量在１，０００ｐｐｍ以下。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：方真祥，
申请(专利权)人：奇美实业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]