ABS熔融接枝改性进展及其应用

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物编辑ABS即丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，更多含义，请参阅ABS（多义词）。

目录1名称2物质性质3化学特点4成型特性5用途6本体工艺7ABS牌号1名称简称：ABS英文：Acrylonitrile butadiene Styrene copolymersCAS No.：9003-56-9分子式：C45H51N3X2分子量：633.91ABS塑胶原料树脂[1]（丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物，ABS是Acrylonitrile Butadiene Styrene的首字母缩写）是一种强度高、韧性好、易于加工成型的热塑型高分子材料结构。

ABS树脂是丙烯腈（Acrylonitrile）、1，3-丁二烯（Butadiene）、苯乙烯（Styrene）三种单体的接枝共聚物。

它的分子式可以写为（C8H8·C4H6·C3H3N）x，但实际上往往是含丁二烯的接枝共聚物与丙烯腈-苯乙烯共聚物的混合物，其中，丙烯腈占15%~35%，丁二烯占5%~30%，苯乙烯占40%~60%，乳液法ABS最常见的比例是A:B:S=22:17:61，而本体法ABS中B的比例往往较低，约为13%。

ABS 塑料的成型温度为180-250℃，但是最好不要超过240℃，此时树脂会有分解。

随着三种成分比例的调整，树脂的物理性能会有一定的变化：1，3-丁二烯为ABS树脂提供低温延展性和抗冲击性，但是过多的丁二烯会降低树脂的硬度、光泽及流动性；丙烯腈为ABS树脂提供硬度、耐热性、耐酸碱盐等化学腐蚀的性质；苯乙烯为ABS树脂提供硬度、加工的流动性及产品表面的光洁度。

2物质性质丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物，A代表丙烯腈，B代表丁二烯，S代表苯乙烯。

该产品具有高强度、低重量的特点。

不透明的，外观呈浅象牙色、无毒、无味，兼有韧、硬、刚的特性，燃烧缓慢，火焰呈黄色，有黑烟，燃烧后塑料软化、烧焦，发出特殊的肉桂气味，但无熔融滴落现象。

abs接枝共聚物的合成原理小伙伴们，今天咱们来唠唠ABS接枝共聚物的合成原理，这可超有趣的呢！ABS是啥？它就是丙烯腈 - 丁二烯 - 苯乙烯共聚物，这可是个相当厉害的材料。

那接枝共聚物又是啥呢？简单说啊，就像是给一棵树上嫁接新的树枝一样，把新的东西接到原来的聚合物上。

咱们先来说说原料。

丙烯腈呢，它可是个很活泼的家伙。

它有很强的极性，就像一个性格很外向的小粒子。

丁二烯呢，它是个弹性超好的分子，就像个小弹簧似的。

苯乙烯呢，它又有点像个乖巧的小姑娘，结构比较规整。

这三个家伙凑在一起，就有了无限的可能。

那合成的时候啊，就像是一场超级有趣的聚会。

比如说，在自由基聚合的过程中，会产生很多自由基。

这些自由基就像一群小蜜蜂，到处找东西结合。

对于ABS接枝共聚物来说，通常会先有一个主链，这个主链可能是聚丁二烯之类的。

然后呢，那些自由基就会跑到这个主链上，开始引发新的反应。

就好比这个聚丁二烯主链是一个小社区，自由基就是那些新搬来的居民。

这些自由基居民到了社区里，就开始吸引丙烯腈和苯乙烯这些新的小伙伴。

丙烯腈这个热情的家伙，一听到召唤就赶紧跑过来，和主链上的自由基结合。

苯乙烯呢，也不甘示弱，也凑过来和大家拉手。

这个过程就像是大家在玩一个拉手的游戏，一个接一个地连接起来。

在这个过程中啊，还有一些很微妙的化学作用呢。

比如说，不同单体之间的活性是不一样的。

丙烯腈因为它的极性，它和主链的结合方式可能就和苯乙烯不太一样。

就像不同性格的人交朋友，虽然大家都能成为朋友，但是相处的模式会有区别。

而且啊，这个合成过程中的温度、压力等条件也很关键。

如果温度太高了，就像聚会的气氛太热烈了，那些小粒子们可能就会变得很躁动，反应就会失控。

要是温度太低呢，又像聚会太冷清了，大家都懒洋洋的，反应就会很慢很慢。

压力也是一样的道理，合适的压力就像是给这个聚会提供了一个舒适的空间，让大家能够愉快地玩耍。

再说说这个接枝的结构。

它可不是随随便便长出来的，是有一定规律的。

零、绪论聚合物改性的定义：通过物理和机械方法在高分子聚合物中加入无机或有机物质，或将不同类高分子聚合物共混，或用化学方法实现高聚物的共聚、接枝、嵌段、交联，或将上述方法联用，以达到使材料的成本下降，成型加工性能或最终使用性能得到改善，或使材料仅在表面以及电、磁、光、热、声、燃烧等方面赋予独特功能等效果，统称为聚合物改性。

聚合物改性的目的：所谓的聚合物改性，突出在一个改字。

改就是要扬长补短，要发扬和保留聚合物原有的优势，抑制和克服聚合物原有的缺点，并根据实际需要赋予聚合物新的性能。

聚合物改性的三个主要目的：①克服聚合物原有的缺点，赋予聚合物某些高新的性能与功能②改善聚合物的加工工艺性能③降低材料的生产成本总之，聚合物改性就是要在聚合物的使用性能、加工性能与生产成本三者之间寻求一个最佳的平衡点。

聚合物改性的意义：1.新品种的开发越来越困难（已开发的品种数以万计，工业化的三百余种。

资源限制、开发费用、环境污染）2.使用性能的多样化、复杂化，要求材料有多种性能及功能，单一聚合物难以实现。

3.聚合物改性科学应运而生——获取新性能聚合物的简洁而有效的方法。

聚合物改性的主要方法：共混改性；填充改性；纤维增强复合材料；化学改性；表面改性聚合物改性发展概况几个重要的里程碑事件：1942年，采用机械熔融共混法将NBR掺和于PVC之中，制成了分散均匀的共混物。

这是第一个实现了工业化生产的聚合物共混物。

1948年，HIPS1948年，机械共混法ABS问世，聚合物共混工艺获得重大进展。

二者可称为高分子合金系统研究开发的起点。

1942年，制成了苯乙烯和丁二烯的互穿聚合物网络（IPN），商品名为“Styralloy”,首先使用了聚合物合金这一名称。

1960年，建立了IPN的概念，开始了一类新型聚合物共混物的发展。

IPN已成为共混与复合领域一个独立的重要分支。

1965年，Kato研究成功OsO4电镜染色技术，使得可用透射电镜直接观察到共混物的形态，这一实验技术大大促进了聚合物改性科学理论和实践的发展，堪称聚合物发展史上重要的里程碑。

马来酸酐接枝量越⾼聚酯ＰＥＴ(聚对苯⼆甲酸⼄⼆醇酯)是最重要的合成材料之⼀,在纤维、包装、感光材料、⼯程塑料等领域得到⼴泛应⽤,发展⼗分迅猛。

1998年世界聚酯⽣产能⼒为2865万吨/年,产量达到2336万吨左右,1999年将增加到2510万吨,其主要应⽤市场是包装占23%、纤维占69%、⼯程塑料及其它占8%。

其中,⽤于聚酯瓶的消耗达300～400万吨。

由于综合性能优良,聚酯⼴泛⽤于合成纤维、薄膜和⼯程塑料等领域。

但由于它的结晶速度较慢,使其在⼯程塑料领域中的应⽤受到了限制,必须通过改性提⾼其加⼯和冲击性能。

本⽂主要讨论⽬前国内外聚酯的改性⽅法和途径。

2　改性的类型 2.1　化学改性 2.1.1　⼄丙胶化学改性在⼄丙胶中加⼊过氧化物或硫化物,⽤过氧化物为固化剂时,弹性体与塑化相都会受到不同程度的影响,过氧化物攻击弹性体与聚合物,⽣成活性基团,导致更多的有效交联,产⽣分⼦链段的缠结,缠结越⼤引起收缩越⼤。

但过氧化物⽤量必须严格控制,东莞ABS塑胶原料供应,过量会使交联困难,整体冲击强度下降。

2.1.2　三元⼄丙胶的接枝反应由于三元⼄丙胶不含极性基团,因此与极性聚合物的相容性很差,⽤⾼沸点低毒性的马来酸⼆丁酯进⾏熔融接枝,在其烃链上接⼊极性基团,制得功能化的聚合物,改善了它与含极性基团聚合物的相容性,如在与尼龙的熔融接枝的熔融共混中,通过插在三元⼄丙胶主动链上的羧基或酐基基团,与尼龙的端基组份进⾏反应,提⾼了结合⼒。

2.2　接枝反应 2.2.1　接枝马来酸酐⽤马来酸酐接枝氢化共聚物作为熔融混合相的相容剂。

⽤熔融接枝的⽅法将马来酸酐引⼊聚烯烃主体作为界⾯相容剂,马来酸酐接枝量越⾼,共混物的⼒学性能越⾼。

2.2.2　接枝富马酸酯⽤⼆ 2 ⼄基已基富马酸酯,在熔融状态下,由过氧化物引发的⾃由基反应可以在聚合物上接枝富马酸酯的单体,改善共混体中晶球尺⼨。

2.2.3　接枝甲基丙烯酸羟⼄酯以过氧化物为引发剂,在熔融状态下⽤甲基丙烯酸羟⼄酯接枝聚合物,但要注意控制过氧化物的⽤量。

影响ABS质量因素及对策摘要讨论分析ABS生产中影响产品性能、质量的关键因素并找出相应的措施关键词 ABS 胶乳粒径凝聚掺合1．概述大庆石化ABS装置引进韩国锦湖油化公司专利技术，年设计生产能力5万吨，06年扩能到年产能10万吨。

整个装置操作弹性为60%~110%，作为大庆石化三期工程的主体装置，其运行情况及产品质量情况，都直接影响经济效益。

在此对生产工艺中众多影响因素进行深入探讨。

该装置采用AS、ABS乳液接枝－本体SAN掺混法生产，简图如下：图1 ABS装置流程示意图2．质量影响因素分析2.1ABS树脂各相的组成及其特性树脂之所以具有优良的综合性能，是由于三种组分具有各自的相应特性。

A组分：耐热性、耐化学性S组分：表面光泽度、加工性能、电绝缘性B组分：韧性和抗冲击性、低温性2.2橡胶相（PB胶乳）的组成、胶乳粒径大小及分布情况、交联程度（凝胶含量）。

PB聚合生产中最关键的是控制胶乳的大小和凝胶含量（交联度），这不仅影响着第二阶段接枝反应的接枝率，还影响最终产品的抗冲击性能。

我厂生产的胶乳粒径较大，一般在300～350nm，较大型的胶粒易获得较高的冲击强度。

但并非橡胶粒径越大越好，冲击强度并非一直随粒子增大而增大，若橡胶软相粒子很小，甚至与AS硬相完全相容，则起不到增韧作用。

若橡胶粒子太大，分布很集中，也起不到吸收冲击能的作用，故粒子大小要适度。

从橡胶微观结构来看，大粒径胶粒易产生内部包藏树脂结构，使橡胶的有效体积和吸收能量的效率大为增加，因此可在保持冲击强度的前提下，适当减少橡胶用量从而使树脂的其它性能得到进一步的改善。

2.2.1 胶乳粒径变化的微观分析聚合生产时，胶乳中橡胶粒子表面覆盖皂液，当乳液中皂量低时，胶粒表面的皂覆盖程度小，且不稳定，在机械搅拌作用下小胶粒聚成大胶粒。

从而使胶粒总表面积减小，皂覆盖程度又相对降低，胶粒又相聚成大粒子，周而复始不断变化，最终使胶乳粒子的粒径合乎要求。

胶乳粒径与反应速度有密切关系，反应速率增加则胶乳数量增多，粒径也随之增大。

塑料工业CH I N A P LASTI CS I N DUST RY 第38卷第1期2010年1月作者简介:李秀华,女,1979年生,讲师,研究方向为功能高分子。

xhli@e mail 1czie 1net塑料助剂与配混EVA 2g 2M AH 增韧阻燃ABS 的研究李秀华,高炜斌(常州工程职业技术学院,江苏常州213164) 摘要:在ABS 中加入乙烯/醋酸乙烯共聚物接枝马来酸酐(E VA 2g 2MAH )进行增韧改性,探讨了以银纹化增韧的弹性体的增韧机理以及E VA 2g 2MAH 与ABS 分散均匀性等问题。

结果表明,添加10份E VA 2g 2MAH 增韧的阻燃ABS 冲击强度增幅达35%,热塑性弹性体增韧阻燃ABS 主要以银纹化增韧机理进行增韧,但随着E VA 2g 2MAH 用量的增加,其机械强度损失也越来越大。

关键词:乙烯/醋酸乙烯共聚物接枝马来酸酐;阻燃ABS;增韧中图分类号:T Q32512;T Q32515 文献标识码:B 文章编号:1005-5770(2010)01-0070-03Study on EVA 2g 2M AH Toughen i n g Fl am e 2ret ardan t ABSL I Xiu 2hua,G AO W ei 2bing(Changzhou institute of Engineering Technol ogy,Changzhou 213164,China )Abstract:I n the fla me 2retardant ABS by adding vinyl acetate maleic grafted anhydride edcopoly mer(E VA 2g 2MAH )thr ough t oughening modificati on,studied the t oughing mechanis m of the crazing t oughening elast omer and dis persi on unif or m ity of E VA 2g 2MAH and ABS .results showed that adding 10phr E VA 2g 2MAHt oughing,the i m pact strength of fla me 2retardant ABS was up by 35%,ther mop lastic elast omer fla me 2retard 2ant ABS t oughened mainly by crazing t oughening mechanis m ,but with the a mount of E VA 2g 2MAH increased,its mechanical strength l oss als o gr owed .Keywords:EVA 2g 2MAH;Fla me 2retardant ABS;Toughening ABS 具有耐冲击、耐热、表面硬度高、尺寸稳定、耐化学药品及电性能良好、易于成型及机械加工等优点[1],其优异的综合性能使ABS 树脂被广泛应用于汽车、电子电器、仪器仪表和建材等行业。