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?ABS的生產(chǎn)

摻混方法有干法個(gè)濕法兩種,就注塑加工原料ABS接枝粉和本體聚合AS的干法摻混而言,具有對(duì)設(shè)備要求不高、工藝比較簡單、對(duì)環(huán)境影響小、相對(duì)分子質(zhì)量和組分易于控制、適應(yīng)性廣等優(yōu)點(diǎn)。生產(chǎn)中先將ABS接枝粉和AS共聚物經(jīng)干燥脫除其中水分,以干態(tài)進(jìn)入摻混設(shè)備進(jìn)行摻混,摻混物在雙螺桿擠出機(jī)中經(jīng)過加熱、塑煉、造粒得到粒狀A(yù)BS產(chǎn)品。
 
丁二烯是無色氣體,易液化,不溶于水,易溶于有機(jī)溶劑。由于具有共軛雙鍵,丁二烯性質(zhì)活潑,易于聚合,是合成橡膠的重要原料。合成丁二烯的方法很多,工業(yè)上主要采用石油加工副產(chǎn)品的C4組分來制取。將正丁烷和循環(huán)的正丁烷-正丁烯混合物一起加熱到600-620℃之后壓入裝有氧化鋁、氧化鋁催化劑反應(yīng)器,經(jīng)脫氫反應(yīng)生成丁二烯,提純后即可作為單體使用。
 
接枝的ABS乳液可直接用于摻混,也可經(jīng)凝聚、離心洗滌、干燥得到ABS接枝粉后再進(jìn)行摻混。用于生產(chǎn)ABS的苯乙烯和丙烯腈共聚物的制法有本體、懸浮、乳液三種合成方法,目前常用的是前兩種。尤其是本體聚合采用熱引發(fā)、連續(xù)聚合,產(chǎn)品純度高、質(zhì)量穩(wěn)定,對(duì)環(huán)境污染少,近年來取得較大發(fā)展。該法是把苯乙烯、丙烯腈單體和相對(duì)分子質(zhì)量調(diào)節(jié)劑按一定比例連續(xù)的加入反應(yīng)器中進(jìn)行聚合,產(chǎn)物經(jīng)脫出未反應(yīng)的單體后送到擠出工序造粒,最終得到AS粒狀物。
 
早期的ABS樹脂是采用混煉法生產(chǎn)的,先分別制得AS樹脂和NBR后,再通過共混的方法制得ABS樹脂。例如將65-70份含丙烯腈30%的AS樹脂在開煉機(jī)上加熱到150-200℃,使樹脂完全熔融,再加入30-35份NBR及適量的硫化劑等,于150-180℃繼續(xù)混煉20min,即得到均勻的混合物-ABS樹脂。
 
由于混煉法制得的ABS樹脂質(zhì)量差,長期使用易變質(zhì)或分層,因而,現(xiàn)在ABS樹脂的生產(chǎn)主要采用接枝共聚法。乳液接枝摻混法是目前生產(chǎn)ABS樹脂最常用的方法,乳液接枝摻混法一般包括丁二烯乳膠的制備、丁二烯乳膠與苯乙烯和丙烯腈的接枝共聚、摻混及后處理等幾個(gè)生產(chǎn)步驟。
 
丙烯腈是無色液體沸點(diǎn)78℃,蒸氣有毒,溶于大多數(shù)有機(jī)溶劑。由于丙烯腈是和合成纖維、橡膠和塑料的重要原料,因而在三大合成工業(yè)中占有重要地位。早期工業(yè)生產(chǎn)的丙烯腈主要采用乙炔與氫氰酸加成的方法。由于石油化學(xué)工業(yè)的發(fā)展,現(xiàn)在工業(yè)上主要用丙烯與氨氧化合成法來生產(chǎn)丙烯腈。
 
丁二烯乳膠的制備是ABS生產(chǎn)過程中的一個(gè)主要單元,一般采用乳液聚合工藝。首先將丁二烯加入聚合釜中,以合成的脂肪酸鉀皂等為乳化劑,有機(jī)過氧化物為引發(fā)劑,在5-20℃下進(jìn)行乳液聚合制得聚丁二烯乳膠。之后,轉(zhuǎn)入接枝釜中加入苯乙烯和丙烯腈,在50-75℃下進(jìn)行乳液接枝共聚,使丙烯腈和苯乙烯共聚物接枝到聚丁二烯上,得到注塑加工廠ABS乳液。
 
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