一种聚丁二烯胶乳和ABS树脂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种聚丁二烯胶乳和ABS树脂及其制备方法。该聚丁二烯胶乳在常温下的NMR其弛豫时间超过1.0ms以上的质子数占总质子数的60％

【技术实现步骤摘要】
一种聚丁二烯胶乳和ABS树脂及其制备方法


[0001]本专利技术属于高分子领域，特别涉及一种聚丁二烯胶乳和ABS树脂及其制备方法。

技术介绍

[0002]轻量化已经成为汽车行业发展最主流的趋势之一。在诸多轻量化材料中，ABS树脂以其良好的综合性能，宽温度范围内的高尺度稳定性，较高的表面硬度，易成型性，以及最重要的表面可电镀，可喷涂性能等受到诸多主机厂设计人员的青睐。ABS树脂具体是指聚丁二烯橡胶与单体苯乙烯和丙烯腈的接枝共聚物，其中A代表丙烯腈，B代表丁二烯，S代表苯乙烯。同时，随着汽车工业技术水平的日益精进，汽车消费者及设计者们对材料的要求也随之水涨船高。以汽车外饰产品为例，为了获得良好的视觉效果及满足长久的耐候、刮擦等要求，通常需要喷涂油漆，油漆中除了颜浆之外还含有较多溶剂，喷涂时溶剂对塑料材料表面产生一定的腐蚀，通过化学结合和物理铆接，达到油漆的附着力。在实际的应用过程中，常常因为ABS树脂性能不足，导致喷漆附着力差，经常出现掉漆的问题；此外，如果整个ABS制件的内应力过大，在喷涂加工时，喷涂后制件受油漆溶剂的腐蚀会释放应力，容易产生咬漆现象，严重的会使基材开裂，影响制件外观和喷涂良率。塑料制件的喷涂合格率一般在70％左右，导致塑料制件的喷漆成本远远高于塑料材料本身。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种聚丁二烯胶乳和ABS树脂及其制备方法，以克服现有技术中ABS树脂喷漆附着力不佳以及易开裂的缺陷。
[0004]本专利技术提供一种聚丁二烯胶乳，所述聚丁二烯胶乳在常温下的核磁NMR其弛豫时间超过1.0ms以上的质子数占总质子数的60％
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90％，且最低弛豫时间的质子数其弛豫时间为0.1
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0.7ms；所述聚丁二烯胶乳包括三种聚丁二烯构型，分别为顺式1，4结构，反式1，4结构和1，2结构，所述1，2结构包括间同立构的1，2结构和全同立构的1，2结构，其中1，2结构占三种聚丁二烯构型总摩尔的比为5％
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30％，间同立构的1，2结构占三种聚丁二烯构型总摩尔的比为0.1％
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10％。
[0005]优选地，所述聚丁二烯胶乳在常温下的NMR其弛豫时间超过1.0ms以上的质子数占总质子数的70％
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80％；最低弛豫时间的质子数其弛豫时间为0.2
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0.6ms。
[0006]上述聚丁二烯胶乳常温下采用低频核磁仪进行测试，测试条件为：共振频率21.00MHz，磁体温度控制在35.00
±
0.01℃，探头线圈直径10mm，其他仪器设置参数如下：SW＝250KHz，SF＝21MHz，O1＝573989.88Hz，P1＝3.60us，P2＝6.88us，RFD＝0.1ms，RG1＝20.0db，DRG1＝3，PRG＝1，TE1＝0.1ms，NECH1＝400，TE1＝1ms，NECH1＝16000，TW＝20000ms，NS＝8；可以测试聚丁二烯胶乳不同质子的弛豫时间，并统计不同弛豫时间质子数量的占比。
[0007]优选地，所述聚丁二烯胶乳常温下粘度为10
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800厘泊。粘度控制在合理的范围，使其在后续的聚合和混炼过程中始终保持优越的分散性能，更好的避免因橡胶团聚造成喷漆
不良。粘度的测试标准为《合成橡胶胶乳表观黏度的测定》，标准号为SH/T 1152
‑
2014。
[0008]优选地，所述1，2结构占三种聚丁二烯构型总摩尔的比为10％
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20％，间同立构的1，2结构占三种聚丁二烯构型总摩尔的比为1％
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5％。
[0009]上述1，2结构的占比测试方法如下：所述的聚丁二烯胶乳涂片干燥24h成为胶片，取一定量的胶片样品常温下用氘代氯仿溶胀配置成2％～3％溶液，溶胀时间超过一周，以TMS为零定标，室温下进行NMR核磁测试，采用5mm探头。1H谱：工作频率400.13MHz，弛豫延迟(d1)2s，采样次数(ns)16，谱宽(sw)6393.862Hz，脉冲宽度(P1)7.15μs，脉冲功率(PL1)
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1dB。13C谱：工作频率100.62MHz，弛豫延迟(d1)2s，采样次数(ns)1024，谱宽(sw)22727.273Hz，脉冲宽度(P1)4.10μs，脉冲功率(PL1)
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0dB，通过计算5.75ppm的氢原子占比即可算出聚丁二烯胶片样品中1，2结构的含量，间同立构可通过13C谱进行计算。
[0010]本专利技术还提供一种聚丁二烯胶乳的制备方法，包括：
[0011]将原料混合，聚合反应，得到聚丁二烯胶乳，其中原料按重量份计为：丁二烯90
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110份，引发剂0.01
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5份，电解质0.01
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10份，乳化剂0.1
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10份，链转移剂0.01
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5份，橡胶内聚能消解剂0.01
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5份，粘度调节剂0
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5份，水10
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1000份。
[0012]优选地，所述聚合反应为：升温至56
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88℃，反应15
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36小时。
[0013]更优选地，所述将原料混合，聚合反应为：
[0014](1)将水(去离子水)10
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1000份，链转移剂0.01
‑
5份，粘度调节剂0
‑
5份，电解质0.01
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10份，引发剂0.01
‑
5份，乳化剂0.1
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10份分别依次加入到丁二烯聚合反应釜中，室温条件下搅拌至完全溶解；
[0015](2)向反应釜中通入氮气置换反应釜中的空气，要求氧气含量低于10ppm，之后加入丁二烯单体90
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110份，搅拌速率调整至50
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190rpm；
[0016](3)反应釜升温至55
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80℃恒温3
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12h为第一段聚合反应，控制搅拌转速在50
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190rpm之间；第一段聚合反应后，升温至60
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85℃，恒温反应6
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12h为第二段聚合反应，控制搅拌转速在80
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220rpm之间；第二段聚合反应结束，开始加入橡胶内聚能消解剂0.01
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5份，并升温至65
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88℃，恒温反应6
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12h为第三段聚合反应，控制搅拌转速在120
‑
250rpm之间；待聚合反应结束后降温出料，得到聚丁二烯胶乳。
[0017]优选地，所述引发剂包括过硫酸钠、过硫酸钾、过硫酸铵、偶氮二异丁基腈中一种或几种。
[0018]优选地，所述电解质包括碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、碳酸钾、氢氧化钾中的一种或几种。
[0019]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚丁二烯胶乳，其特征在于，所述聚丁二烯胶乳在常温下的NMR其弛豫时间超过1.0ms以上的质子数占总质子数的60％
‑
90％，且最低弛豫时间的质子数其弛豫时间为0.1
‑
0.7ms；所述聚丁二烯胶乳包括三种聚丁二烯构型，分别为顺式1，4结构，反式1，4结构和1，2结构，所述1，2结构包括间同立构的1，2结构和全同立构的1，2结构，其中1，2结构占三种聚丁二烯构型总摩尔的比为5％
‑
30％，间同立构的1，2结构占三种聚丁二烯构型总摩尔的比为0.1％
‑
10％。2.根据权利要求1所述的聚丁二烯胶乳，其特征在于，所述聚丁二烯胶乳在常温下的NMR其弛豫时间超过1.0ms以上的质子数占总质子数的70％
‑
80％；最低弛豫时间的质子数其弛豫时间为0.2
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0.6ms；聚丁二烯胶乳常温下粘度为10
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800厘泊；1，2结构占三种聚丁二烯构型总摩尔的比为10％
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20％，间同立构的1，2结构占三种聚丁二烯构型总摩尔的比为1％
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5％。3.一种如权利要求1
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2任一所述的聚丁二烯胶乳的制备方法，包括：将原料混合，聚合反应，得到聚丁二烯胶乳，其中原料按重量份计为：丁二烯90
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110份，引发剂0.01
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5份，电解质0.01
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10份，乳化剂0.1
‑
10份，链转移剂0.01
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5份，橡胶内聚能消解剂0.01
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5份，粘度调节剂0
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5份，水10
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1000份。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述引发剂包括过硫酸钠、过硫酸钾、过硫酸铵、偶氮二异丁基腈中一种或几种；电解质包括碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、碳酸钾、氢氧化钾中的一种或几种；乳化剂包括萘磺酸甲醛缩合物钠盐、萘磺酸甲醛缩合物钾盐、油酸钾、硬脂酸钾、歧化松香酸钾、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基磺酸钠中的一种或几种。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：王琪，陈平绪，叶南飚，田锋，程庆，李文龙，刘团结，胡志华，孙士昌，赵向凤，孙玉萍，王瑞，王浩，
申请(专利权)人：辽宁金发科技有限公司，
类型：发明
国别省市：