一种透明ABS树脂的加工工艺
技术领域
本发明涉及化工领域，尤其是一种透明ABS树脂的加工工艺。
背景技术
ABS树脂是指丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，ABS是Acrylonitrile ButadieneStyrene的首字母缩写，其是一种强度高、韧性好、易于加工成型的热塑型高分子材料。用于制备仪表、电气、电器、机械等各种零件。ABS树脂可与多种树脂配混成共混物，如PC/ABS、ABS/PVC、PA/ABS、PBT/ABS等，产生新性能和新的应用领域。
透明ABS树脂兼具透明性、加工性和力学性等优点，在市场上深受欢迎，但目前透明ABS都是采用乳液接枝-掺混法生产，流程长，工艺复杂，三废量大，产品质量稳定性差，残留单体含量较高,本专利基于传统乳液接枝-掺混法的技术缺陷，提供一种透明ABS树脂的新型加工方法。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术存在的缺陷，提供一种透明ABS树脂的加工工艺。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种透明ABS树脂的加工工艺，包括如下步骤：
S1、SBR橡胶粉碎后，与苯乙烯加入到橡胶溶解罐中，搅拌并通过研磨泵回流研磨，制成含量为5-15％的橡胶苯乙烯溶液；
S2、将橡胶苯乙烯溶液、甲基丙烯酸甲酯、引发剂(双过氧化叔丁基-环己烷)、分子量调节剂(正十二烷基硫醇)按照一定的比例连续加入到第一反应器中，控制温度70-90℃、搅拌速度30-40rpm,进行接枝反应；
S3、从第一反应器出来的聚合液通过齿轮泵送到第二反应器继续反应，控制反应温度90-110℃，搅拌速度30-40rpm,聚合液在第二反应器中实现相反转，形成150-200nm粒径的接枝橡胶粒子；
S4、从第二反应器出来的转化率大约在30％的聚合液加入到第三反应器中，同时加入定量丙烯腈、溶剂(甲苯)和回收单体(未反应的苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯酸甲酯)，控制反应温度在140-150℃继续聚合反应，第三反应器的液位控制在60-70％左右，通过聚合液的蒸发和冷凝来移除聚合热，为确保转化率满足要求，可在第三反应器补加一定量的引发剂；
S5、从第三反应器出来聚合液被送到第四反应器，第四反应器与第三反应器形式和尺寸相同，温度控制在150-155℃，第四反应器的作用是对橡胶进行交联和保证转化率；
S6、第四反应器出来的聚合液通过釜底齿轮泵送到第一脱挥器中进行第一步脱挥，在温度160-180℃，真空度50KPa的条件下脱出未反应的丙烯腈和其余部分单体和溶剂；
S7、从第一脱挥器出来的聚合液通过齿轮泵送到第二脱挥器，在温度220-250℃，真空度5KPa的条件下，全部脱出未反应的单体和溶剂，脱挥后的聚合物通过底部齿轮泵送到切粒系统，切粒得到最终的透明ABS产品。
进一步，脱出的单体和溶剂经冷凝后，加入到第三反应器中重复使用。
进一步，步骤S2中，橡胶苯乙烯溶液的重量份为80-90、甲基丙烯酸甲酯的重量份为10-20、引发剂的重量份为1000-3000ppm、分子量调节剂的重量份为1000-3000ppm。
进一步，所述第一反应器和第二反应器为平推流聚合釜，第三反应器和第四反应器为釜式聚合釜。
本发明的有益效果为：相对传统的乳液接枝-掺混法技术，本体法技术具有流程短，三废少，产品气味小，质量稳定等优点。
附图说明
图1为本发明的加工流程示意图；
图2为本发明对应的设备示意图。
具体实施方式
如图1，图2所示，一种透明ABS树脂的加工工艺，包括如下步骤：
S1、SBR橡胶粉碎后，与苯乙烯罐体1内的苯乙烯加入到橡胶溶解罐2中，搅拌并通过研磨泵回流研磨，制成含量为5-15％的橡胶苯乙烯溶液；
S2、将橡胶苯乙烯溶液、甲基丙烯酸甲酯、引发剂(双过氧化叔丁基-环己烷)、分子量调节剂(正十二烷基硫醇)按照一定的比例连续加入到第一反应器8中，控制温度70-90℃、搅拌速度30-40rpm,进行接枝反应；
其中，橡胶苯乙烯溶液通过橡胶溶解罐2内的SBR橡胶颗粒与苯乙烯混合反应得到，甲基丙烯酸甲酯通过甲基丙烯酸甲酯罐体3供给，引发剂通过引发剂罐体6供给，分子量调节剂通过调节剂罐体7供给，橡胶苯乙烯溶液通过与橡胶溶解罐2连接的进料罐4供给；
S3、从第一反应器8出来的聚合液通过齿轮泵送到第二反应器9继续反应，控制反应温度90-110℃，搅拌速度30-40rpm,聚合液在第二反应器9中实现相反转，形成150-200nm粒径的接枝橡胶粒子；
S4、从第二反应器9出来的转化率大约在30％的聚合液加入到第三反应器10中，同时加入定量丙烯腈、溶剂(甲苯)和回收单体(未反应的苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯酸甲酯)，回收单体通过回收单体罐体11供给，丙烯腈通过丙烯腈罐体5供给，溶剂(甲苯)通过甲苯罐体15供给，控制反应温度在140-150℃继续聚合反应，第三反应器10的液位控制在60-70％左右，通过聚合液的蒸发和冷凝来移除聚合热，为确保转化率满足要求，可在第三反应器10补加一定量的引发剂；
S5、从第三反应器10出来聚合液被送到第四反应器12，第四反应器12与第三反应器10形式和尺寸相同，温度控制在150-155℃，第四反应器12的作用是对橡胶进行交联和保证转化率；
S6、第四反应器12出来的聚合液通过釜底齿轮泵送到第一脱挥器13中进行第一步脱挥，在温度160-180℃，真空度50KPa的条件下脱出未反应的丙烯腈和其余部分单体和溶剂；
S7、从第一脱挥器13出来的聚合液通过齿轮泵送到第二脱挥器14，在温度220-250℃，真空度5KPa的条件下，全部脱出未反应的单体和溶剂，脱挥后的聚合物通过底部齿轮泵送到切粒系统，切粒得到最终的透明ABS产品。
进一步，脱出的单体和溶剂经冷凝后，加入到第三反应器10中重复使用。
进一步，步骤S2中，橡胶苯乙烯溶液的重量份为80-90、甲基丙烯酸甲酯的重量份为10-20、引发剂的重量份为1000-3000ppm、分子量调节剂的重量份为1000-3000ppm。
其中，所述第一反应器8和第二反应器9为平推流聚合釜，第三反应器10和第四反应器12为釜式聚合釜。第一反应器8进行接枝聚合，第二反应器9控制相转变，第三反应器10中加入定量的丙烯腈和回收单体来提高转化率，第四反应器12对橡胶进行适度的交联。
相对传统的乳液接枝-掺混法技术，本体法技术具有流程短，三废少，产品气味小，质量稳定等优点。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
