本体法ABS生产工艺研究
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有包藏的 ＳＡＮ 共聚物 直接挤出造粒 无 变化有限
Байду номын сангаас
由表 １ 可见， 与乳液聚合法相比， 本体聚合工 艺 具 有 工 艺 流 程 短 、装 置 建 设 费 用 低 、“ 三 废 ”量 少 而且能与高抗冲聚苯乙烯（ ＨＩＰＳ ）、通用级聚 苯 乙 烯（ＣＰＰＳ）、苯乙烯／丙烯睛（ ＳＡＩＶ）切换生产的优点。 近年来该工艺的研究和开发取得了很大的进步。 １ 本体法 ＡＢＳ 树脂生产工艺
16714962200703001803表1乳液法和本体法的比较项目橡胶含量橡胶形态橡胶粒径残余单体回收水后处理环境影响产品乳液法高良好的颗粒度及分布一般较小d0104m水蒸气汽提复杂要求凝聚过滤洗涤脱水及干燥大量废水产生可有较多变化本体法低颗粒度和分布很难指定一般较大d06100m有包藏的san共聚物直接挤出造粒无变化有限182007年第3期本体悬浮法abs生产工艺中橡胶溶解及预聚合与连续本体法abs的生产工艺相同
炼油与化工
２０
ＲＥＦＩＮＩＮＧ ＡＮＤ ＣＨＥＭＩＣＡＬ ＩＮＤＵＳＴＲＹ
第 １８ 卷
成 的 小 粒 子（ ０．０８～０．２ μｍ， 占 总 橡 胶 量 的 ２５ ％～ ６０ ％） 、乳液聚合生成的大粒子（ ０．４～０．９ μｍ， ２０ ％ ～４０ ％） 、本体聚合或本体－ 悬浮聚合生成的本体粒 子（ ０．４～０．９ μｍ， 部分为 ０．２～０．４ μｍ ， １０ ％～２５ ％） 。 其中， 小粒子胶乳的量控制着 ＡＢＳ 成型品的光泽， 大粒子胶乳影响着成型品的抗冲击性， 而采用部 分本体粒子， 可提供高于其含胶量所能给予的抗 冲击性能， 却不影响光泽性。
项目 橡胶含量 橡胶形态 橡胶粒径 残余单体回收水 后处理 环境影响 产品
乳液法 高
良好的颗粒度及分布 一般较小（ ｄ＝０．１～０．４μｍ）
水蒸气汽提 复 杂 、要 求 凝 聚 、过 滤 、洗 涤 、脱 水 及 干 燥
大量废水产生 可有较多变化
本体法 低
颗粒度和分布很难指定 一般较大（ ｄ＝０．６～１０．０μｍ）
迄今为止， ＡＢＳ 树脂的生产工艺有很多种。过 去曾采用橡胶与基体树脂共混炼的方法进行生 产。随着高分子科学技术的进步， 共混法已逐渐 被淘汰， 目前工业生产中采用的主要工艺技术包 括乳液聚合法、本体聚合法以及 ２ 者相结合的方 法［２］。本体法和乳液法各有其优缺点， ２ 种方法的比 较见表 １。
表 １ 乳液法和本体法的比较
关键词： ＡＢＳ 树脂； 本体聚合； 生产工艺
中图分类号： ＴＱ３２５
文献标识码： Ａ
文章编号：１６７１－ ４９６２（２００７）０３－ ００１８－ ０３
ＡＢＳ 树 脂 具 有 抗 冲 击 性 、耐 油 性 、耐 低 温 性 、 耐化学药品性， 机械强度和电气性能优良等优点。 其易于加工， 加工尺寸稳定性和表面光泽性良好， 容 易 涂 装 、着 色 ， 还 可 以 进 行 喷 镀 金 属 、电 镀 、焊 接、热压和粘接等二次加工， 是一种用途极广泛的 热塑性工程塑料， 广泛应用于机械工业、汽车工 业、电子电器工业、仪器仪 表 工 业 、纺 织 工 业 和 建 筑业等品种［１］。
（ １） 橡胶种类及用量的影响 本体聚合首选橡胶是 １， ３－ 丁二烯聚合生成的 具有立体定向性的聚丁二烯橡胶。这些橡胶的顺 式异构体含量在 ３０ ％～９８ ％之间， 反式（立体）异构 体含量在 ７ ％～２０ ％之间， 一般来说， １， ４ 结构的聚 丁二烯含量不 低 于 ８５ ％， １， ２ 结 构 的 聚 丁 二 烯 含 量高于 １５ ％。橡胶的门尼粘度在 ２０～７０， 玻璃化转 化温度在－ ５～－ １０５ ℃之间［８］。因为这种橡胶不结晶， 使最终的 ＡＢＳ 产品有较好的低温强度特性。在预 聚合工序中， 橡胶的分子量和支化度对调节橡胶 相体积和粒径极其重要。通常所用的长链支化橡 胶的平均相对分子质量为 １８０ ０００～２６０ ０００［３］。由于 粘度的原因， 本体法 ＡＢＳ 生产工艺中橡胶含量一 般不超过 ２０ ％。 （ ２） 橡胶接枝的影响 苯乙烯和丙烯腈单体在橡胶上接枝成为接枝 橡胶， 它是在柔性的橡胶主链上产生刚性的 ＳＡＮ 共聚物支链， 使分散的橡胶相和连续的 ＳＡＮ 相具 有较好的相容性， 从而使 ＡＢＳ 树脂既有较好的刚 性又有较好的韧性。因此， 单体在橡胶上的接枝密 度和接枝量以及接枝链的长短决定接枝橡胶的物 理和化学性能， 影响到产品中分散相和连续相的 相容性及产品的最终性能。 接枝度取决于引发剂和调节剂的性质以及苯
（ ３） 高 ＡＮ 含 量 ＡＢＳ 树 脂 ： Ａｌｉｂｅｒｔｉ 将 首 釜 的 操作点定在反相点之后， 橡胶引入体系后立即形 成橡胶粒子， 另外单独补加 ＡＮ 既可得到更高的胶 含 量 ， 又 可 将 ＡＮ 含 量 提 高 到 ２７ ％～４０ ％， 而 ＡＮ 含量的提高利于改善小粒子的增韧能力， 从而很 好地解决光泽度和韧性的矛盾。
（ ６） 聚合反应器开发： 三井东压化学公司连续 本体聚合釜的搅拌器， 尽管装有螺旋叶片且在其 下部还设有微观混合用的辅助叶片， 但混合效果 依然达不到要求， 特别是当聚合转化率较高、聚合 物浓度大时， 表现出混合效果不佳， 传热系数不 高， 并使原聚合釜装置的通风管结垢， 且消除困 难。对此， 设计了一种适宜连续本体聚合釜用的螺 带 式 管 制 搅 拌 器 。它 能 极 大 地 增 加 换 热 面 积 。并 有 传热和搅拌的双重功能， 能消除搅拌死角， 搅拌范 围大等特点， 保证了连续本体聚合的顺利进行。 ４ 结束语
本体－ 悬浮法 ＡＢＳ 生产工艺的优点在于悬浮 聚合反应可以大大降低本体聚合达到高转化率时 因反应物粘度太大而造成的生产难度。虽然 ２０ 世 纪 ７０ 年代末乳液聚合技术的发展， 已使本体－ 悬 浮技术的竞争力下降， 但该工艺仍应用于一些较 老的装置中生产片材市场所需的 ＡＢＳ 树脂［７］。 ２ 本体法 ＡＢＳ 生产工艺的影响因素和关键技术
炼油与化工
１８
ＲＥＦＩＮＩＮＧ ＡＮＤ ＣＨＥＭＩＣＡＬ ＩＮＤＵＳＴＲＹ
第 １８ 卷
本体法 ＡＢＳ 生产工艺研究
赵万臣
（ 大庆石化公司化工三厂， 黑龙江 大庆 １６３７１４）
摘要： 文中针对国内外本体法 ＡＢＳ 生产工艺进行研究， 讨论 了 本 体 法 ＡＢＳ 生 产 工 艺 的 影 响 因
素和技术关键， 展望了本体法 ＡＢＳ 生产工艺的发展方向。
（ ２） 本体－ 悬浮法 ＡＢＳ 生产工艺
２００７ 年 第 ３ 期
赵万臣．本体法 ＡＢＳ 生产工艺研究
１９
本体悬浮法 ＡＢＳ 生产工艺中橡胶溶解及预聚 合与连续本体法 ＡＢＳ 的生产工艺相同。预聚合反 应后， 由本体法转入悬浮法。其工艺过程为： 按配方 量将含有双键的丁二烯橡胶溶解于苯乙烯和丙烯 腈单体中。同时加入聚合调节剂和自由基引发剂， 将单体混合物在 ８０～１２０ ℃下进行本体聚合， 聚合 同 时 不 断 搅 拌 直 到 聚 合 转 化 率 达 到 ２０ ％～５０ ％ 时， 将去离子水和悬浮剂加入到混合物中使混合 物 分 散 ， 利 用 自 由 基 催 化 剂 进 行 悬 浮 聚 合［６］。聚 合 产物经凝聚、过滤、洗涤、脱 水 和 干 燥 后 挤 压 造 粒 制得 ＡＢＳ 产品。
（ ４） 改变引发剂种类： 用双官能团引发剂代替 单官能团引发剂， 在不改变树脂重均分子量的前 提下 ， 降低数均分子量， 提 高 平 均 分 子 量 。从 而 使 挤出和注塑成品有很好的表面光泽， 而韧性和耐 热性却不降低。
（ ５） 引入第四单体： 美国 Ｍｏｎｓａｎｔｏ 公司通过 在连续本体工艺配方中添加反式丁烯酸二丁酯来 改善 ＡＢＳ 的光泽度、拉伸性、抗冲击性和加工性 能。最终产品悬臂梁缺口冲击强度达到 １４０．６ Ｊ／ｍ， 拉伸强度提高到 ４１．９４ ＭＰａ， 光泽度提高到 ６９．３ ％。 Ｄｏｗ 化学公司将丙烯睛、聚丁二烯橡胶、苯乙烯按 质量比为 １９．６∶３０．０∶５０．４ 进行接枝得到接枝共聚物 与丙烯睛与甲基丙烯酸甲醋按质量比为 ８∶９２ 反应 得到共聚物以质量比为 ５５∶４５ 混合后继续反应得 到产品。产品透光率达到 ８８ ％，悬臂梁缺口冲击强 度达到 １９０ Ｊ／ｍ。ＧＥ 公司 将 ＳＡＮ 接 枝 在 丁 苯 橡 胶 上形成接枝相， 游离的 ＳＡＮ 和聚甲基丙烯酸甲醋 （ＰＭＭＡ）组成 ＳＡＮ／ＰＭＭＡ 分散相， 最终得到性能优 异附加值高的透明 ＡＢＳ 树脂。
（ １） 连续本体法 ＡＢＳ 生产工艺 连续本体法 ＡＢＳ 生产工艺包括溶胶、预聚合、 聚合、脱挥和造粒 ５ 个步骤： 将聚丁二烯橡胶溶解 在乙苯和苯乙烯中， 按聚合配方量加入苯乙烯和 丙烯腈单体， 配成原料液， 将配好的原料液输入预 混反应器中进行预聚合， 在聚合过程中， 橡胶接枝 单体， 同时单体共聚， 共聚单体不断生成， 并从溶 液中分离出来， 形成分散在橡胶和单体溶液连续 相中的不连续相。最终 ， 当 足 够 多 的 单 体 聚 合 后 ，
乙 烯 、丙 烯 腈 在 橡 胶 和 基 体 相 中 不 同 的 溶 解 性 。这 种溶解性上的差异降低了接枝度并导致了接枝橡 胶与基体树脂中丙烯腈含量的不同［１］。
（ ３） 搅拌的影响 搅拌非常重要， 搅拌剪切力足够高可以使得 橡胶颗粒分散开来， 并让橡胶颗粒均匀分散在单 体－ 聚合物相中。搅拌在很大程度上决定着树脂基 体中橡胶粒径的大小、结构与粒径分布乃至产品 的性能。搅拌的强度根据反应器的大小和形状进 行改变。较高的搅拌速率和减切强度可以降低分 散橡胶颗粒的大小， 控制橡胶粒径， 协调产品冲击 强 度 和 光 泽 度 之 间 的 平 衡［８］。一 般 来 说 ， 较 高 的 搅 拌会生成较小的颗粒， 较慢的搅拌会生成较大的 颗粒。橡胶颗粒越大 ， 聚合 物 的 韧 性 越 强 ， 橡 胶 颗 粒越小， 聚合物的光泽度越好。 本 体 法 ＡＢＳ 生 产 工 艺 的 制 备 包 括 ３ 方 面 内 容， ①相转变前橡胶基质的接枝； ②相转变期间橡 胶粒子形成； ③相转变后橡胶粒子的适度交联。这 就有必要对接枝、相转变和交联采取不同程度的 控制和调节。 ３ 本体法 ＡＢＳ 生产技术发展趋势 尽管本体工艺在生产成本和环保方面具有优 势， 但是本体法 ＡＢＳ 生产装置的建设费用较高， 而 且其产品在某些方面还有局限性。近年来的研究 开发工作主要集中在提高胶含量生产高抗冲 ＡＢＳ 产品、改善工艺条件生产高光泽度产品和聚合反 应器开发等方面。 （ １） 具有双峰橡胶粒子分布的 ＡＢＳ 树脂： 具 有双峰粒子分布的橡胶增韧共聚物可以通过机械 混合两种相同或不同橡胶粒径分布的橡胶增韧共 聚物来制备。还可将部分分散一定大小橡胶粒子 的共聚产品与部分分散有相同或不同大小橡胶粒 子的共聚产品形成另一种粒子尺寸的共聚产品， 然后混合物完成聚合反应。还可将部分橡胶和基 体树脂溶于单体中， 单独作为一种进料和橡胶的 单体溶液一起加入到反相釜中， 可得到双峰分布 的橡胶粒子。在聚合体系中直接引入乳液接枝的 橡胶粒子（ 平均粒径 ０．２ μｍ） 和可溶性胶 ， 相 反 转 后可得到双峰分布的橡胶粒子， 其冲击强度和光 泽均较高。 （ ２） 具有三峰橡胶粒子分布的 ＡＢＳ 树脂： 接枝 聚合物由三种不同的聚合物粒子组成： 乳液聚合生
经过多年的不断完善和改进， 本体法 ＡＢＳ 生 产工艺在产品性能上、工艺路线多样化上已取得 了很大的进展， 随着 ＡＢＳ 树脂应用的扩展， 本体法 ＡＢＳ 生 产 工 艺 也 将 成 为 ＡＢＳ 生 产 行 业 研 究 的 重 点。
参考文献：
不连续的共聚物相变成连续相， 接枝橡胶形成不 连续相分散在连续的共聚物相中， 这种现象被称 为“相转变”。相转变后， 原料进一步聚合使反应转 化 率 达 到 ７０ ％～８５ ％， 最 后 物 料 经 真 空 脱 气 、挤 条、冷却、切粒制得 ＡＢＳ 树脂［３］。
连续本体法 ＡＢＳ 生产工艺主要有 ４ 个优点， ① 生产连续化、工艺流程简单， 适应性强； ② 设备 少 、投 资 省 、操 作 易 ； ③ 三 废 少 、污 染 少 、节 能 、环 保； ④ 产品品种切换方便， 能兼产 ＨＩＰＳ、ＳＡＮ 等产 品［４］。但 由 于 其 工 艺 上 的 局 限 性 ， 无 法 生 产 胶 含 量 ２０ ％以上的 ＡＢＳ， 使得产品的抗冲强度受限制， 另 外在橡胶粒径控制上难度较大， 亦无法达到乳液 接枝－ 本体 ＳＡＮ 掺混法所能达到的高光泽度， 因此 目前连续本体法 ＡＢＳ 产品应用范围较窄［５］。
Байду номын сангаас
由表 １ 可见， 与乳液聚合法相比， 本体聚合工 艺 具 有 工 艺 流 程 短 、装 置 建 设 费 用 低 、“ 三 废 ”量 少 而且能与高抗冲聚苯乙烯（ ＨＩＰＳ ）、通用级聚 苯 乙 烯（ＣＰＰＳ）、苯乙烯／丙烯睛（ ＳＡＩＶ）切换生产的优点。 近年来该工艺的研究和开发取得了很大的进步。 １ 本体法 ＡＢＳ 树脂生产工艺
16714962200703001803表1乳液法和本体法的比较项目橡胶含量橡胶形态橡胶粒径残余单体回收水后处理环境影响产品乳液法高良好的颗粒度及分布一般较小d0104m水蒸气汽提复杂要求凝聚过滤洗涤脱水及干燥大量废水产生可有较多变化本体法低颗粒度和分布很难指定一般较大d06100m有包藏的san共聚物直接挤出造粒无变化有限182007年第3期本体悬浮法abs生产工艺中橡胶溶解及预聚合与连续本体法abs的生产工艺相同
炼油与化工
２０
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第 １８ 卷
成 的 小 粒 子（ ０．０８～０．２ μｍ， 占 总 橡 胶 量 的 ２５ ％～ ６０ ％） 、乳液聚合生成的大粒子（ ０．４～０．９ μｍ， ２０ ％ ～４０ ％） 、本体聚合或本体－ 悬浮聚合生成的本体粒 子（ ０．４～０．９ μｍ， 部分为 ０．２～０．４ μｍ ， １０ ％～２５ ％） 。 其中， 小粒子胶乳的量控制着 ＡＢＳ 成型品的光泽， 大粒子胶乳影响着成型品的抗冲击性， 而采用部 分本体粒子， 可提供高于其含胶量所能给予的抗 冲击性能， 却不影响光泽性。
项目 橡胶含量 橡胶形态 橡胶粒径 残余单体回收水 后处理 环境影响 产品
乳液法 高
良好的颗粒度及分布 一般较小（ ｄ＝０．１～０．４μｍ）
水蒸气汽提 复 杂 、要 求 凝 聚 、过 滤 、洗 涤 、脱 水 及 干 燥
大量废水产生 可有较多变化
本体法 低
颗粒度和分布很难指定 一般较大（ ｄ＝０．６～１０．０μｍ）
迄今为止， ＡＢＳ 树脂的生产工艺有很多种。过 去曾采用橡胶与基体树脂共混炼的方法进行生 产。随着高分子科学技术的进步， 共混法已逐渐 被淘汰， 目前工业生产中采用的主要工艺技术包 括乳液聚合法、本体聚合法以及 ２ 者相结合的方 法［２］。本体法和乳液法各有其优缺点， ２ 种方法的比 较见表 １。
表 １ 乳液法和本体法的比较
关键词： ＡＢＳ 树脂； 本体聚合； 生产工艺
中图分类号： ＴＱ３２５
文献标识码： Ａ
文章编号：１６７１－ ４９６２（２００７）０３－ ００１８－ ０３
ＡＢＳ 树 脂 具 有 抗 冲 击 性 、耐 油 性 、耐 低 温 性 、 耐化学药品性， 机械强度和电气性能优良等优点。 其易于加工， 加工尺寸稳定性和表面光泽性良好， 容 易 涂 装 、着 色 ， 还 可 以 进 行 喷 镀 金 属 、电 镀 、焊 接、热压和粘接等二次加工， 是一种用途极广泛的 热塑性工程塑料， 广泛应用于机械工业、汽车工 业、电子电器工业、仪器仪 表 工 业 、纺 织 工 业 和 建 筑业等品种［１］。
（ １） 橡胶种类及用量的影响 本体聚合首选橡胶是 １， ３－ 丁二烯聚合生成的 具有立体定向性的聚丁二烯橡胶。这些橡胶的顺 式异构体含量在 ３０ ％～９８ ％之间， 反式（立体）异构 体含量在 ７ ％～２０ ％之间， 一般来说， １， ４ 结构的聚 丁二烯含量不 低 于 ８５ ％， １， ２ 结 构 的 聚 丁 二 烯 含 量高于 １５ ％。橡胶的门尼粘度在 ２０～７０， 玻璃化转 化温度在－ ５～－ １０５ ℃之间［８］。因为这种橡胶不结晶， 使最终的 ＡＢＳ 产品有较好的低温强度特性。在预 聚合工序中， 橡胶的分子量和支化度对调节橡胶 相体积和粒径极其重要。通常所用的长链支化橡 胶的平均相对分子质量为 １８０ ０００～２６０ ０００［３］。由于 粘度的原因， 本体法 ＡＢＳ 生产工艺中橡胶含量一 般不超过 ２０ ％。 （ ２） 橡胶接枝的影响 苯乙烯和丙烯腈单体在橡胶上接枝成为接枝 橡胶， 它是在柔性的橡胶主链上产生刚性的 ＳＡＮ 共聚物支链， 使分散的橡胶相和连续的 ＳＡＮ 相具 有较好的相容性， 从而使 ＡＢＳ 树脂既有较好的刚 性又有较好的韧性。因此， 单体在橡胶上的接枝密 度和接枝量以及接枝链的长短决定接枝橡胶的物 理和化学性能， 影响到产品中分散相和连续相的 相容性及产品的最终性能。 接枝度取决于引发剂和调节剂的性质以及苯
（ ３） 高 ＡＮ 含 量 ＡＢＳ 树 脂 ： Ａｌｉｂｅｒｔｉ 将 首 釜 的 操作点定在反相点之后， 橡胶引入体系后立即形 成橡胶粒子， 另外单独补加 ＡＮ 既可得到更高的胶 含 量 ， 又 可 将 ＡＮ 含 量 提 高 到 ２７ ％～４０ ％， 而 ＡＮ 含量的提高利于改善小粒子的增韧能力， 从而很 好地解决光泽度和韧性的矛盾。
（ ６） 聚合反应器开发： 三井东压化学公司连续 本体聚合釜的搅拌器， 尽管装有螺旋叶片且在其 下部还设有微观混合用的辅助叶片， 但混合效果 依然达不到要求， 特别是当聚合转化率较高、聚合 物浓度大时， 表现出混合效果不佳， 传热系数不 高， 并使原聚合釜装置的通风管结垢， 且消除困 难。对此， 设计了一种适宜连续本体聚合釜用的螺 带 式 管 制 搅 拌 器 。它 能 极 大 地 增 加 换 热 面 积 。并 有 传热和搅拌的双重功能， 能消除搅拌死角， 搅拌范 围大等特点， 保证了连续本体聚合的顺利进行。 ４ 结束语
本体－ 悬浮法 ＡＢＳ 生产工艺的优点在于悬浮 聚合反应可以大大降低本体聚合达到高转化率时 因反应物粘度太大而造成的生产难度。虽然 ２０ 世 纪 ７０ 年代末乳液聚合技术的发展， 已使本体－ 悬 浮技术的竞争力下降， 但该工艺仍应用于一些较 老的装置中生产片材市场所需的 ＡＢＳ 树脂［７］。 ２ 本体法 ＡＢＳ 生产工艺的影响因素和关键技术
炼油与化工
１８
ＲＥＦＩＮＩＮＧ ＡＮＤ ＣＨＥＭＩＣＡＬ ＩＮＤＵＳＴＲＹ
第 １８ 卷
本体法 ＡＢＳ 生产工艺研究
赵万臣
（ 大庆石化公司化工三厂， 黑龙江 大庆 １６３７１４）
摘要： 文中针对国内外本体法 ＡＢＳ 生产工艺进行研究， 讨论 了 本 体 法 ＡＢＳ 生 产 工 艺 的 影 响 因
素和技术关键， 展望了本体法 ＡＢＳ 生产工艺的发展方向。
（ ２） 本体－ 悬浮法 ＡＢＳ 生产工艺
２００７ 年 第 ３ 期
赵万臣．本体法 ＡＢＳ 生产工艺研究
１９
本体悬浮法 ＡＢＳ 生产工艺中橡胶溶解及预聚 合与连续本体法 ＡＢＳ 的生产工艺相同。预聚合反 应后， 由本体法转入悬浮法。其工艺过程为： 按配方 量将含有双键的丁二烯橡胶溶解于苯乙烯和丙烯 腈单体中。同时加入聚合调节剂和自由基引发剂， 将单体混合物在 ８０～１２０ ℃下进行本体聚合， 聚合 同 时 不 断 搅 拌 直 到 聚 合 转 化 率 达 到 ２０ ％～５０ ％ 时， 将去离子水和悬浮剂加入到混合物中使混合 物 分 散 ， 利 用 自 由 基 催 化 剂 进 行 悬 浮 聚 合［６］。聚 合 产物经凝聚、过滤、洗涤、脱 水 和 干 燥 后 挤 压 造 粒 制得 ＡＢＳ 产品。
（ ４） 改变引发剂种类： 用双官能团引发剂代替 单官能团引发剂， 在不改变树脂重均分子量的前 提下 ， 降低数均分子量， 提 高 平 均 分 子 量 。从 而 使 挤出和注塑成品有很好的表面光泽， 而韧性和耐 热性却不降低。
（ ５） 引入第四单体： 美国 Ｍｏｎｓａｎｔｏ 公司通过 在连续本体工艺配方中添加反式丁烯酸二丁酯来 改善 ＡＢＳ 的光泽度、拉伸性、抗冲击性和加工性 能。最终产品悬臂梁缺口冲击强度达到 １４０．６ Ｊ／ｍ， 拉伸强度提高到 ４１．９４ ＭＰａ， 光泽度提高到 ６９．３ ％。 Ｄｏｗ 化学公司将丙烯睛、聚丁二烯橡胶、苯乙烯按 质量比为 １９．６∶３０．０∶５０．４ 进行接枝得到接枝共聚物 与丙烯睛与甲基丙烯酸甲醋按质量比为 ８∶９２ 反应 得到共聚物以质量比为 ５５∶４５ 混合后继续反应得 到产品。产品透光率达到 ８８ ％，悬臂梁缺口冲击强 度达到 １９０ Ｊ／ｍ。ＧＥ 公司 将 ＳＡＮ 接 枝 在 丁 苯 橡 胶 上形成接枝相， 游离的 ＳＡＮ 和聚甲基丙烯酸甲醋 （ＰＭＭＡ）组成 ＳＡＮ／ＰＭＭＡ 分散相， 最终得到性能优 异附加值高的透明 ＡＢＳ 树脂。
（ １） 连续本体法 ＡＢＳ 生产工艺 连续本体法 ＡＢＳ 生产工艺包括溶胶、预聚合、 聚合、脱挥和造粒 ５ 个步骤： 将聚丁二烯橡胶溶解 在乙苯和苯乙烯中， 按聚合配方量加入苯乙烯和 丙烯腈单体， 配成原料液， 将配好的原料液输入预 混反应器中进行预聚合， 在聚合过程中， 橡胶接枝 单体， 同时单体共聚， 共聚单体不断生成， 并从溶 液中分离出来， 形成分散在橡胶和单体溶液连续 相中的不连续相。最终 ， 当 足 够 多 的 单 体 聚 合 后 ，
乙 烯 、丙 烯 腈 在 橡 胶 和 基 体 相 中 不 同 的 溶 解 性 。这 种溶解性上的差异降低了接枝度并导致了接枝橡 胶与基体树脂中丙烯腈含量的不同［１］。
（ ３） 搅拌的影响 搅拌非常重要， 搅拌剪切力足够高可以使得 橡胶颗粒分散开来， 并让橡胶颗粒均匀分散在单 体－ 聚合物相中。搅拌在很大程度上决定着树脂基 体中橡胶粒径的大小、结构与粒径分布乃至产品 的性能。搅拌的强度根据反应器的大小和形状进 行改变。较高的搅拌速率和减切强度可以降低分 散橡胶颗粒的大小， 控制橡胶粒径， 协调产品冲击 强 度 和 光 泽 度 之 间 的 平 衡［８］。一 般 来 说 ， 较 高 的 搅 拌会生成较小的颗粒， 较慢的搅拌会生成较大的 颗粒。橡胶颗粒越大 ， 聚合 物 的 韧 性 越 强 ， 橡 胶 颗 粒越小， 聚合物的光泽度越好。 本 体 法 ＡＢＳ 生 产 工 艺 的 制 备 包 括 ３ 方 面 内 容， ①相转变前橡胶基质的接枝； ②相转变期间橡 胶粒子形成； ③相转变后橡胶粒子的适度交联。这 就有必要对接枝、相转变和交联采取不同程度的 控制和调节。 ３ 本体法 ＡＢＳ 生产技术发展趋势 尽管本体工艺在生产成本和环保方面具有优 势， 但是本体法 ＡＢＳ 生产装置的建设费用较高， 而 且其产品在某些方面还有局限性。近年来的研究 开发工作主要集中在提高胶含量生产高抗冲 ＡＢＳ 产品、改善工艺条件生产高光泽度产品和聚合反 应器开发等方面。 （ １） 具有双峰橡胶粒子分布的 ＡＢＳ 树脂： 具 有双峰粒子分布的橡胶增韧共聚物可以通过机械 混合两种相同或不同橡胶粒径分布的橡胶增韧共 聚物来制备。还可将部分分散一定大小橡胶粒子 的共聚产品与部分分散有相同或不同大小橡胶粒 子的共聚产品形成另一种粒子尺寸的共聚产品， 然后混合物完成聚合反应。还可将部分橡胶和基 体树脂溶于单体中， 单独作为一种进料和橡胶的 单体溶液一起加入到反相釜中， 可得到双峰分布 的橡胶粒子。在聚合体系中直接引入乳液接枝的 橡胶粒子（ 平均粒径 ０．２ μｍ） 和可溶性胶 ， 相 反 转 后可得到双峰分布的橡胶粒子， 其冲击强度和光 泽均较高。 （ ２） 具有三峰橡胶粒子分布的 ＡＢＳ 树脂： 接枝 聚合物由三种不同的聚合物粒子组成： 乳液聚合生
经过多年的不断完善和改进， 本体法 ＡＢＳ 生 产工艺在产品性能上、工艺路线多样化上已取得 了很大的进展， 随着 ＡＢＳ 树脂应用的扩展， 本体法 ＡＢＳ 生 产 工 艺 也 将 成 为 ＡＢＳ 生 产 行 业 研 究 的 重 点。
参考文献：
不连续的共聚物相变成连续相， 接枝橡胶形成不 连续相分散在连续的共聚物相中， 这种现象被称 为“相转变”。相转变后， 原料进一步聚合使反应转 化 率 达 到 ７０ ％～８５ ％， 最 后 物 料 经 真 空 脱 气 、挤 条、冷却、切粒制得 ＡＢＳ 树脂［３］。
连续本体法 ＡＢＳ 生产工艺主要有 ４ 个优点， ① 生产连续化、工艺流程简单， 适应性强； ② 设备 少 、投 资 省 、操 作 易 ； ③ 三 废 少 、污 染 少 、节 能 、环 保； ④ 产品品种切换方便， 能兼产 ＨＩＰＳ、ＳＡＮ 等产 品［４］。但 由 于 其 工 艺 上 的 局 限 性 ， 无 法 生 产 胶 含 量 ２０ ％以上的 ＡＢＳ， 使得产品的抗冲强度受限制， 另 外在橡胶粒径控制上难度较大， 亦无法达到乳液 接枝－ 本体 ＳＡＮ 掺混法所能达到的高光泽度， 因此 目前连续本体法 ＡＢＳ 产品应用范围较窄［５］。