ABS无磷、无糖接枝聚合反应过程优化研究

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)接枝聚合使用由甲醛次硫酸钠(SFS)、乙二胺四乙酸四钠(EDTA-4Na)和硫酸亚铁(FES)组成的还原剂时,氧化剂、还原剂以及接枝单体的不同加入方式对反应速率和接枝过程都有较大影响。采用“预补/全程连续”方式加入还原剂,连续滴加方式加入氧化剂和接枝单体,能够实现对整个反应阶段引发剂分解产生自由基的速率的精准调控,改善接枝效果,提升粉料的增韧效率。

ABS树脂DSC表征技术研究

研究了差示扫描量热法(DSC)测试过程中热处理条件、试样形状、试样质量、封装形式等对丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(简称ABS树脂)玻璃化转变温度的影响。结果表明:ABS树脂中含有残余应力,需要进行热处理以保证测试结果的准确,最佳热处理条件是250℃恒温20 min;试样与坩埚接触面积大、导热效果好的试样热处理效果好;坩埚加盖封装会减缓助剂的挥发;试样用量为4.0~9.0 mg对测试结果影响不大;ABS树脂属于非晶无规共聚物,热处理后的冷却速率对DSC测试结果影响不大。

影响ABS树脂热变形温度测试的因素

研究不同热处理条件以及注塑制样条件对热变形温度的影响,结果表明热处理温度对测试结果影响较大,对于ABS树脂,80℃下热处理1 h就可以消除大部分残余应力,热变形温度测试结果有较大提高。制样过程模具温度和保压直接影响热变形温度测试结果,增加熔体"冷流"会增加内应力,降低热变形温度测试结果,因此对比ABS树脂热变形数据不能只看样件是否经过热处理,还要关注样件的成型条件。

ABS树脂冲击强度测试的影响因素

对比了4个牌号ABS树脂ASTM标准和国标悬臂梁冲击强度,剖析了ABS树脂橡胶相组成对测试结果的影响,并运用moldflow软件模拟冲击样件注塑成型过程,分析引起冲击强度测试结果差异的原因。结果表明,通过降低冲击测试样条注塑成型注塑速度减小样件表面剪切应力的方法,能够提高冲击强度测试结果,较高的橡胶含量可以减弱注塑速度的影响程度,不同的试验标准和试验条件对ABS树脂冲击强度试验结果的影响不同,因此原料评选过程中需要运用不同方法比较材料的冲击性能。

科技创新支撑ABS树脂产业高质量发展实践与思考

中国石油吉林石化公司现有ABS树脂生产装置总产能达60×10^4t/a。ABS树脂研发中心具备全流程试验研究和分析测试条件,实验装备和研发能力处于国际先进水平。吉化ABS产业几年前曾因技术落后、产品质量问题面临困境和危机。为了重塑市场信心、再塑企业形象,近年吉化以市场需求为导向,以用户满意为标准,以科技创新为支撑,持续开展产品质量攻关、工艺技术攻关,大力开发新技术新产品,开展市场开发和技术服务,实现了ABS产业全面升级,形成了一体化工作机制和核心价值体系,取得了丰硕的科技成果,创造了巨大的经济效益。结合吉化ABS产业科技创新实践经验,建议中国石油炼化企业加强科技创新,要坚持“三为”定位,遵循“三尊重、三结合、三导向”原则,走“产销研用”一体化协同创新之路。

板材级ABS树脂结构和性能对比研究

利用冲击强度测试仪、差示扫描量热仪和熔体强度测试仪等分析仪器,对比分析了国内3种板材级丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)的结构和性能。结果表明,三种板材级ABS产品力学性能相差不大,2#样品的流动性和白度最好,1#和3#样品力学性能略强一些;同时,三种板材ABS产品的玻璃化转变温度均位于110℃左右;总体而言,三种ABS树脂抗熔垂性较好,均适用于生产板材、管材等制品,其中1#样品熔体强度最高,2#样品的熔体强度最低;经三次回用后,三种ABS产品性能下降幅度略有差异,2#样品下降幅度最小,下降幅度为3.87%,但产品最终力学性能相当。

耐热ABS树脂的结构与性能分析

测试了三种商业级耐热丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)的耐热性能、力学性能和流变学行为,表征了ABS树脂的化学组成和微观结构,在此基础上分析了耐热ABS树脂微观结构与宏观性能的关系。结果表明,添加的耐热改性剂为N-苯基马来酰亚胺类耐热改性剂,其主要分散在苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)中,限制了SAN树脂分子链段的活动性,提高了其玻璃化转变温度,进而提高了ABS树脂的耐热性能,且添加量越高,耐热性能提升越显著。耐热改性剂的添加,在提高ABS树脂刚性的同时,降低了其韧性。韧性的降低可以通过提高体系中橡胶相的含量来改善。ABS树脂中耐热改性剂的含量越高,其类固行为越明显,分子链的活动性越差,熔体流动速率越低。

SAN树脂的分子结构对ABS树脂性能的影响

采用本体聚合法合成不同相对分子质量及键合(AN)含量的(SAN)树脂,将其与ABS接枝粉料熔融共混,制备出具有不同结构的ABS树脂,考察了不同结构的SAN树脂对ABS树脂各项性能的影响。结果表明,SAN树脂的相对分子质量越高,ABS树脂的冲击强度、拉伸强度越高,产品白度基本不变。SAN树脂的AN含量越高,ABS树脂的冲击强度呈现先增加后下降的趋势、拉伸强度逐渐提高,产品白度呈下降趋势。

ABS树脂热氧分解历程研究

应用热重分析法研究了丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS树脂)在空气气氛、2℃/min升温速率条件下的热分解特点,并应用傅里叶变换红外光谱分析了各阶段热解产物的官能团特征。结果表明:ABS树脂在热解初期主要为聚丁二烯单元双键结构的分解;大部分苯基、脂肪烃、腈基在300.0~430.0℃发生复杂的反应,快速分解并生成大量黑烟,质量损失达到77%左右;剩余的结构相对稳定的苯环与饱和烃在430.0~600.0℃基本完全分解。

ATR-FTIR光谱法分析ABS粉料中聚丁二烯组成

由于丁二烯-苯乙烯-丙烯腈接枝聚合物(ABS)中橡胶的含量较高,是一种典型的核壳结构,采用溴化钾(KBr)压片法制备的样品,研磨后不均匀,进行透射法测试效果不理想。而选用傅里叶变换衰减全反射红外光谱法(ATR-FTIR)在样品制备方面、检测无损伤方面以及获取表面信息等等都具有特殊优势、本文主要利用ATR-FTIR法优势,研究了不同橡胶含量的ABS粉料红外光谱分析过程中聚丁二烯结构及组成的定性定量分析,并将丁二烯结构及组成的分析结果与材料的力学性能相对应。使用该方法具有制样快速,红外光谱分析结果重复性较好的优势,将得到的结果与核磁共振(H-NMR)的结果进行对比,显示两种方法的相对误差小,具有很好的相关性,满足原材料的质量检测质量要求。

ABS高胶粉流动性指数、喷流性指数测量及应用探讨

以激光图像粒度粒形分析系统及粉体综合特性测试仪为测试工具,以Carr指数法作为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)高胶粉粉体流动性评价方法,考察了ABS高胶粉粒度及粒度分布、圆形度、含水量、加入润滑剂等因素对粉体流动性能的影响,同时探讨了ABS高胶粉粉体在实际生产中流动性能相关注意事项,为ABS高胶粉流动性提供一种表征评价手段,对生产实践具有一定指导作用。

基于微反应器制备ABS树脂的可能性分析

简要介绍了乳液接枝-本体SAN掺混法(乳液-本体法)ABS树脂的生产工艺过程和微反应器的独特技术优势,以实现ABS树脂工艺技术水平的大幅度提升为目标,以解决ABS树脂现有乳液-本体法工艺过程过于冗长,特别是以解决PBL合成单元聚合时间长、生产效率低、丁二烯需要回收回用和SAN合成单元需要加入溶剂、转化率低、脱挥负荷大、需定期排放重组分等关键问题为重点,对照ABS树脂生产工艺流程,逐个单元探讨了ABS树脂制备技术与微反应器结合的可能性,以期为未来开发基于微反应器的ABS树脂生产技术寻找方向。

HS-GC法测定ABS树脂中三种残留单体

将丁二烯-丙烯腈-苯乙烯(ABS)树脂溶解于N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中,顶空气相色谱(HS-GC)法分析测定ABS树脂中的三种主要残留单体含量。并且通过交叉实验,优化HS-GC的分离条件以及顶空进样器运行参数。结果表明,使用该方法测定ABS树脂中三种残留单体的平均回收率为98%,检出限为0.5 mg/kg。该方法具有方便快捷、准确度高等优点。

影响ABS熔体质量流动速率的因素分析

采用乳液接枝-本体苯乙烯-丙烯腈树脂(SAN)掺混法制备ABS树脂。研究了聚合过程中聚丁二烯、过氧化氢异丙苯(CHP)和叔十二碳硫醇(TDDM)的用量及混炼过程中EBA的用量对ABS熔体质量流动速率的影响。结果表明,在实验范围内,随着聚丁二烯用量的增加,熔体质量流动速率减小;随着CHP、TDDM和N,N′-乙撑双硬脂酰胺(EBA)用量的增加,熔体质量流动速率增大。

接枝粉料的AN含量对ABS树脂性能的影响

采用乳液聚合法在聚丁二烯(PB)胶乳上接枝苯乙烯(St)、丙烯腈(AN)单体,得到不同St/AN比例的ABS接枝粉料,然后将其与SAN树脂(St与AN的共聚物)熔融共混,得到ABS树脂。考察了接枝粉料的组成对ABS树脂各项性能的影响。结果表明:随着ABS树脂中接枝AN含量的增加,树脂的冲击强度及初始白度提高,熔体流动速率(MFR)、拉伸强度、耐黄变性能则有所下降。

ABS树脂冲击性能表征方法研究

ABS树脂冲击性能测试标准主要采用ASTM D256和ISO 180,对应测试样条的尺寸差异较大,不同测试标准和测试条件下得到的试验结果往往没有可比性。通过对比ASTM、ISO两种标准下ABS树脂的冲击性能,研究不同注塑工艺对测试结果的影响,确定影响产品冲击性能表征的关键因素。结果表明:ASTM标准下的1/4″样条的冲击强度和ISO标准下的样条的冲击强度接近,ASTM标准下的1/8″样条的冲击强度测试值大于前两者;不同注射温度、注射速度和注射压力对ABS冲击强度测试值影响显著,并且不同牌号ABS树脂对上述工艺参数的敏感度不同。

固相萃取中的常见问题和解决办法

样品前处理的效果能够影响分析检测结果的精准度和可靠性。固相萃取作为样品前处理的重要手段之一,已经得到了广泛的应用。该文介绍了固相萃取技术的定义、分类、用途、特点和应用,总结了常见问题及其解决方法。