趙越 付聰 關健宇(中國石油吉林石化公司合成樹脂廠,吉林吉林132021)
ABS樹脂高性能化制備技術及其中間體的新應用研究
趙越 付聰 關健宇(中國石油吉林石化公司合成樹脂廠,吉林吉林132021)
ABS樹脂是一種橡膠增韌熱塑性材料。在我國,雖然ABS樹脂已經實現了大規模的生產,但是隨著時代的進步以及科技的發展,材料的不斷進步使得社會對于ABS樹脂的技術要求也在不斷的加強,因此,研發高性能的ABS樹脂技術就變得十分重要。本文從實際出發,對ABS樹脂的技術概況、技術特點、技術需求等概況進行了總結。
ABS樹脂;制備技術;新應用
ABS樹脂是一種橡膠增韌熱塑性塑料,作為一種非結晶塑料,ABS樹脂有著很低成型收縮率,其沖擊強度高于高抗沖聚苯乙烯,而拉伸強度則高于聚乙烯、聚苯乙烯等材料,雖然價格略高,但與上述材料進行對比,ABS樹脂與這些材料的價格差距并不算大,因此,ABS樹脂已經在社會的方方面面得到了廣泛的應用,例如電視機、空調器等,外殼都是ABS樹脂制成的。
我國的大型ABS樹脂生產為引進技術,雖然取得了不錯的吸收成果,并在國內實現了大部分關鍵設備的制造,但是與國外相比,我國的ABS生產裝置制造技術仍然比較落后,這主要是由于研究開展并不深入。因此,開展ABS樹脂的研究,并開放新產品,對我國的ABS樹脂工業技術的進步可以說是十分重要的。
ABS樹脂是一種橡膠增韌塑料,在我國,對于ABS樹脂的研究開始與六十年代初,1963年,蘭化合成橡膠廠掌握了制備ABS樹脂的關鍵技術,1978年,上海高橋石化公司則運用自行開發的技術,建成了ABS樹脂生產裝置,從此,我國的ABS開始進入了大批生產的時代。
ABS樹脂根據其性能以及用途的不同,有著較為復雜的分類,一般來講,分為注塑級、耐熱級、板材級等幾個級別,每種級別各自分為不同的牌號。就這幾種分類來講,我國的技術水平并不能有效的滿足所有的使用需求,這制約了我國ABS樹脂工業的發展。在上述幾種分類當中,板材級的ABS樹脂問題比較明顯。在我國,板材級ABS樹脂發展緩慢,產品依賴進口,這對我國經濟的發展產生了不利的局面,因此,掌握這種樹脂的制備方法可以說是非常重要的。
板材級ABS樹脂能夠在冰箱內襯、車門內襯板等多個方面得到應用,與通用級ABS樹脂相比,板材級ABS樹脂有以下特點:
(1)沖擊強度能夠達到330J/M以上,比通用級ABS樹脂的沖擊強度高。
(2)板材級ABS樹斷裂伸長率比通用級ABS樹脂高出5%以上。
(3)擁有更大的熔體粘度,板材級ABS在真空吸塑成型的過程當中均勻性較好。
(4)與通用級ABS樹脂相比,板材級ABS樹脂有更高的丙烯腈含量,因此,板材級ABS樹脂有著更好的耐化學試劑性能。
如塑料、纖維等高分子材料基本都會在光或者氧的作用下發生老化,失去原有的機械性能,為了阻止高分子材料的老化,人們常常加入抗氧劑來達到保護材料的目的。
在ABS樹脂當中,含有大量的聚丁二烯橡膠,這會使得ABS樹脂在加工過程當中容易發生聚合物斷鏈的情況。此外,ABS樹脂當中的松香皂也容易受到氧化反應。由于ABS樹脂有著剛性強、光澤好等許多有點,因此被應用在了諸多行業之中,但其老化則會影響使用效果,僅通過改變組成的方式來提高ABS樹脂的穩定性,作用是十分有限的。因此在實際的加工過程當中,常常會在ABS樹脂當中添加抗氧劑,以此來抑制ABS樹脂的老化。
4.1PB膠乳
PB膠乳是ABS樹脂制備中的中間體,能夠有效的對ABS樹脂進行調控,由于PB乳膠例子表面有大量的不飽和雙鍵,因此可以用來固定光引發劑,也可以制備球形聚合物刷。
4.2球形聚合物刷的制備方法
聚合物刷的制備方法一般分為兩種,分別是物理吸附法以及化學鍵合法,物理吸附法是指聚合物刷分子鏈的一端與機體表面吸附,是一種可逆動態的過程,得到的聚合物刷受到熱力學控制,接枝密度不高。
而化學鍵合法是聚合物刷鏈通過共價鍵與基質表面結合,是一個不可逆的穩定過程,此外,化學鍵合法分為大單體聚合法、從表面接枝法等幾種制備方法,大單體聚合法常用于制備柱狀聚合物刷,從表面接枝法則可以得到較高的表面接枝密度,且方法比較簡單,也較為容易控制,因此從表面接枝法目前受到了廣泛的應用。
4.3球形聚合物刷的應用概況
由于自身特殊的結構,使得球形聚合物刷具有很多潛在的應用。由于存在聚合物鏈之間的靜電相互作用,因此球形聚電解質刷有更為廣闊的前景,一般其潛在應用有提高納米顆粒的穩定性、水溶液中重金屬離子的回收利用、蛋白質的固載和分離、制備納米貴金屬催化劑等。
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