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1、10申请公布号CN103509150A43申请公布日20140115CN103509150A21申请号201310433297622申请日20130922C08F212/08200601C08F234/00200601C08F212/12200601C08F222/06200601C08L25/0820060171申请人华东理工大学地址200237上海市徐汇区梅陇路130号72发明人李远唐颂超朱瑾李昀蒋贵阳王钰涛雷凯卜扬帆何帅黄文娴孟利良54发明名称甲基苯乙烯/苯乙烯/N苯基马来酰亚胺/马来酸酐四元共聚物及其制备方法57摘要本发明属于高分子耐热改性剂技术领域,涉及一步法合成甲基苯乙烯/苯乙烯/。
2、N苯基马来酰亚胺/马来酸酐四元共聚物及其制备方法。本发明采用溶液聚合一次投料法制备甲基苯乙烯/苯乙烯/N苯基马来酰亚胺/马来酸酐四元共聚物,涉及的耐热剂的化学结构是甲基苯乙烯、苯乙烯、N苯基马来酰亚胺、马来酸酐的四元共聚物。所述的四元共聚物中N苯基马来酰亚胺的质量分数是1060,苯乙烯的质量分数是2080,甲基苯乙烯的质量分数是1050,马来酸酐的质量分数是110。产物表现出单一玻璃化转变温度,并且高于一般N苯基马来酰亚胺共聚物,且产物产率较高。主要运用于ABS等树脂当中。本发明具备制备简单,反应时间短,设备投资小,经济回报高的特点。51INTCL权利要求书1页说明书3页19中华人民共和国国家。
3、知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页10申请公布号CN103509150ACN103509150A1/1页21一种甲基苯乙烯/苯乙烯/N苯基马来酰亚胺/马来酸酐四元共聚物及其制备方法,其特征在于所述的制备方法的原料组分和重量分数为N苯基马来酰亚胺的质量分数是1060,苯乙烯的质量分数是2080,甲基苯乙烯的质量分数是1050,马来酸酐的质量分数是110。所述引发剂用量占混合液总质量的00110。2根据权利要求1所述的甲基苯乙烯/苯乙烯/N苯基马来酰亚胺/马来酸酐四元共聚物及其制备方法,其特征在于甲基苯乙烯/苯乙烯/N苯基马来酰亚胺/马来酸酐四元共聚物的制备方法包括以下步骤将N苯基。
4、马来酰亚胺、苯乙烯、甲基苯乙烯、马来酸酐单体在适量溶剂中完全溶解后,加入适量的引发剂,在6090下搅拌24H后,停止加热。将上一步骤所得悬浊液溶于丙酮,用甲醇作为沉淀剂进行重沉淀。将得到的产物真空干燥48H,去除残留小分子。得到淡黄色粉状树脂样品。3根据权利要求1所述的甲基苯乙烯/苯乙烯/N苯基马来酰亚胺/马来酸酐四元共聚物及其制备方法,其特征在于苯乙烯与甲基苯乙烯的质量比为0110。4根据权利要求1所述的甲基苯乙烯/苯乙烯/N苯基马来酰亚胺/马来酸酐四元共聚物及其制备方法,其特征在于所述溶剂为高沸点溶剂,溶剂沸点大于100;溶剂的质量为混合原料质量的055倍。5根据权利要求4所述的甲基苯乙烯。
5、/苯乙烯/N苯基马来酰亚胺/马来酸酐四元共聚物及其制备方法,其特征在于所述溶剂为环己酮、甲苯、二甲苯、二甲基甲酰胺、二甲苯或二甲基亚砜中的一种或几种。6根据权利要求1所述的甲基苯乙烯/苯乙烯/N苯基马来酰亚胺/马来酸酐四元共聚物及其制备方法,其特征在于反应温度为6090,反应时间为24H。7根据权利要求1所述的甲基苯乙烯/苯乙烯/N苯基马来酰亚胺/马来酸酐四元共聚物及其制备方法,其特征在于所述引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化对苯二甲酸二叔丁酯、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的一种或几种。8根据权利要求1所述的甲基苯乙烯/苯乙烯/N苯基马来酰亚胺/马来酸酐四元共聚物及其制备方法,其特征在于所述的四元共。
6、聚物数均分子量范围为500040000。9根据权利要求1所述的甲基苯乙烯/苯乙烯/N苯基马来酰亚胺/马来酸酐四元共聚物及其制备方法,其特征在于可用于ABS共混耐热改性领域中。权利要求书CN103509150A1/3页3甲基苯乙烯/苯乙烯/N苯基马来酰亚胺/马来酸酐四元共聚物及其制备方法技术领域0001本发明涉及一种新型丙烯腈丁二烯苯乙烯耐热改性剂及其制备方法,更具体涉及一种甲基苯乙烯/苯乙烯/N苯基马来酰亚胺/马来酸酐四元共聚物及其制备方法,属于高分子耐热改性剂技术领域。背景技术0002丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)树脂是一种综合性能优异的热塑性工程塑料,广泛应用于机械工业、汽车工业、电子电器工。
7、业、仪器仪表工业、纺织工业和建筑工业等。然而随着工业的发展,由于热稳定性低、耐候性差,严重制约了丙烯腈丁二烯苯乙烯树脂的应用,因此提高其耐热性以适应市场需要,是十分必要的。0003目前最常见的改性方法是在丙烯腈丁二烯苯乙烯树脂中引入甲基苯乙烯(MS)、马来酸酐共聚物(SMA)、马来酰亚胺共聚物(SMI)、N苯基马来酰亚胺(NPMI)共聚物这几种空间位阻大、具有刚性的分子制备耐热丙烯腈丁二烯苯乙烯树脂。其中甲基苯乙烯、N苯基马来酰亚胺这两种组分对于丙烯腈丁二烯苯乙烯树脂耐热性的提高作用最为明显。引入甲基苯乙烯之后,使最高热变形温度提高至110115。N苯基马来酰亚胺共聚物制备的耐热丙烯腈丁二烯苯。
8、乙烯树脂,既保持了平面五元环的结构,又增加了侧链的空间位阻,赋予了树脂更高的耐热度和热稳定性,是目前提高丙烯腈丁二烯苯乙烯树脂耐热度的最佳方法之一。0004本发明采用溶液聚合、一步法合成制备甲基苯乙烯/苯乙烯/N苯基马来酰亚胺/马来酸酐四元共聚物作为丙烯腈丁二烯苯乙烯树脂的新型耐热改性剂,由于苯乙烯的引入大大提高甲基苯乙烯/N苯基马来酰亚胺/马来酸酐三元共聚物产率,并使产物的玻璃化转变温度得到提高,从而进一步提高丙烯腈丁二烯苯乙烯树脂的耐热性和热稳定性。发明内容0005本发明的目的在于制备一种新型耐热剂,以改善丙烯腈丁二烯苯乙烯树脂的耐热性和热稳定性,提供一种溶液聚合、一步法合成甲基苯乙烯/苯。
9、乙烯/N苯基马来酰亚胺/马来酸酐四元共聚物的方法,将制备的共聚物作为耐热剂与丙烯腈丁二烯苯乙烯树脂进行熔融共混后,显著改善丙烯腈丁二烯苯乙烯树脂的耐热性。0006本发明所提出的甲基苯乙烯/苯乙烯/N苯基马来酰亚胺/马来酸酐四元共聚物及其制备方法,是由包括如下组分和重量份数的原料制备的N苯基马来酰亚胺的质量分数是1060,苯乙烯的质量分数是2080,甲基苯乙烯的质量分数是1050,马来酸酐的质量分数是110。0007所述的苯乙烯与甲基苯乙烯的质量比为0110。0008所述的引发剂用量占混合液总质量的00110。说明书CN103509150A2/3页40009所述的溶剂为环己酮、甲苯、二甲苯、二甲。
10、基甲酰胺、二甲苯或二甲基亚砜中的一种或几种。0010所述的引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化对苯二甲酸二叔丁酯、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的一种或几种。0011所述的甲基苯乙烯/苯乙烯/N苯基马来酰亚胺/马来酸酐四元共聚物数均分子量范围为500040000。0012所述的甲基苯乙烯/苯乙烯/N苯基马来酰亚胺/马来酸酐四元共聚物及其制备方法,可用于ABS共混耐热改性领域中。0013本发明所提出的甲基苯乙烯/苯乙烯/N苯基马来酰亚胺/马来酸酐四元共聚物及其制备方法包括以下步骤0014将N苯基马来酰亚胺、苯乙烯、甲基苯乙烯、马来酸酐单体在适量溶剂中完全溶解后,加入适量的引发剂,在6090下搅拌24H后,。
11、停止加热。0015将上一步骤所得悬浊液溶于丙酮,用甲醇作为沉淀剂进行重沉淀。0016将得到的产物真空干燥48H,去除残留小分子。得到淡黄色粉状树脂样品。0017本发明具有以下优点0018使用一步投料法,反应易控,简单方便;设备常见,投资小;反应周期短,产率高;产物玻璃化转变温度高达254,高于目前市场上的耐热剂30左右,耐热性能优异等。具体实施方式0019现结合具体实施例对本发明的内容进行详细的说明。0020实施例10021将10GNPMI、20GMS、10GST、2GMAH和200ML甲苯溶剂加入500ML四口烧瓶中,通入氮气吹出空气后,在水浴锅中加热至75,并搅拌至固体溶解,形成均相溶液。。
12、然后加入引发剂过氧化对苯二甲酸二叔丁酯,控制温度在90以下,保持压力不变反应4H。将烧瓶中悬浊液经丙酮溶解,再以甲醇为沉淀剂进行重沉淀,干燥后得到黄色固体,抽滤后得到淡黄色粉末。0022产物玻璃化转变温度为248,产率达到78。0023实施例20024将15GNPMI、12GMS、12GST、1GMAH和168ML二甲苯溶剂加入500ML四口烧瓶中,通入氮气吹出空气后,在水浴锅中加热至75,并搅拌至固体溶解,形成均相溶液。然后加入引发剂偶氮二异丁腈,控制温度在90以下,保持压力不变反应4H。将烧瓶中悬浊液经丙酮溶解,再以甲醇为沉淀剂进行重沉淀,干燥后得到黄色固体,抽滤后得到淡黄色粉末。0025。
13、产物玻璃化转变温度为245,产率达到84。0026实施例30027将14GNPMI、10GMS、10GST、15GMAH和210ML环己酮溶剂加入500ML四口烧瓶中,通入氮气吹出空气后,在水浴锅中加热至75,并搅拌至固体溶解,形成均相溶液。然后加入引发剂偶氮二异庚腈,控制温度在90以下,保持压力不变反应4H。将烧瓶中悬浊液经丙酮溶解,再以甲醇为沉淀剂进行重沉淀,干燥后得到黄色固体,抽滤后得到淡黄色说明书CN103509150A3/3页5粉末。0028产物玻璃化转变温度为245,产率达到82。0029实施例40030将12GNPMI、16GMS、18GST、25GMAH和180ML二甲基甲酰胺。
14、溶剂加入500ML四口烧瓶中,通入氮气吹出空气后,在水浴锅中加热至75,并搅拌至固体溶解,形成均相溶液。然后加入引发剂过氧化苯甲酰,控制温度在90以下,保持压力不变反应4H。将烧瓶中悬浊液经丙酮溶解,再以甲醇为沉淀剂进行重沉淀,干燥后得到黄色固体,抽滤后得到淡黄色粉末。0031产物玻璃化转变温度为239,产率达到86。0032实施例50033将17GNPMI、9GMS、10GST、2GMAH和200ML二甲基亚砜溶剂加入500ML四口烧瓶中,通入氮气吹出空气后,在水浴锅中加热至75,并搅拌至固体溶解,形成均相溶液。然后加入引发剂过氧化对苯二甲酸二叔丁酯,控制温度在90以下,保持压力不变反应4H。将烧瓶中悬浊液经丙酮溶解,再以甲醇为沉淀剂进行重沉淀,干燥后得到黄色固体,抽滤后得到淡黄色粉末。0034产物玻璃化转变温度为242,产率达到81。说明书CN103509150A。