MBS樹脂的生產(chǎn)過程是先以丁二烯和苯乙烯在水和乳化劑中進(jìn)行乳化，在引發(fā)劑的引發(fā)作用下進(jìn)行聚合，生產(chǎn)丁苯膠乳(SBR膠乳)，再加入苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯進(jìn)行乳液接枝聚合，得到MBS樹脂接枝膠乳(MBS樹脂膠乳)，最后經(jīng)過凝聚、脫水和干燥處理后得到MBS樹脂成品。
在MBS樹脂的整個(gè)生產(chǎn)工藝過程中，有3大關(guān)鍵技術(shù)，其一是SBR膠乳的合成技術(shù)，因?yàn)镾BR膠乳的粒徑不但決定了MBS樹脂，pvc合金的抗沖擊性能，同時(shí)還決定了它的透光性能;其二是MBS樹脂膠乳的合成技術(shù)，因?yàn)楹?-殼比、接枝率和接枝過程單體的加料順序等對(duì)MBS樹脂膠乳的凝聚和后處理、MBS樹脂粉料的粒子形態(tài)及MBS樹脂與PVC的相容性和光學(xué)性能等均有非常顯著的影響;其三是MBS樹脂膠乳的凝聚技術(shù)，凝聚水平的高低直接決定了最終產(chǎn)品的粒度分布、顆粒規(guī)整性、流動(dòng)性和表觀密度以及MBS樹脂在PVC中的分散性和相容性等指標(biāo)。
1 丁苯膠乳的合成
將丁二烯、苯乙烯、引發(fā)劑和各種配制好的助劑按一定量和順序加到聚合反應(yīng)釜中，在一定的溫度下攪拌進(jìn)行乳液聚合，待反應(yīng)達(dá)到一定轉(zhuǎn)化率后停止反應(yīng)，脫除未反應(yīng)的單體即可得到丁苯膠乳。對(duì)用于制備MBS樹脂的丁苯膠乳有其特殊的要求。首先是丁苯膠乳中丁二烯含量要為70%-80%。以保證制得的MBS樹脂在改性PVC時(shí)具有一定的抗沖擊性、耐寒性和良好的加工性。
為了盡量減少對(duì)MBS樹脂耐寒性的影響，苯乙烯含量宜控制在25%左右。此外，丁苯膠乳必須具有一定的交聯(lián)度、粒徑和粒徑分布。交聯(lián)有利于改善產(chǎn)品的光學(xué)性能和抗沖擊性能，便于加工。對(duì)于制備MBS樹脂的丁苯膠乳.對(duì)其粒徑及其分布均有特別的要求。在一般情況下，當(dāng)MBS樹脂中橡膠含量相同時(shí)，膠乳粒徑越大，用MBS樹脂改性的PVC制品抗沖擊性能越好。
但是粒徑超過一定范圍時(shí)，改性PVC制品透明度下降，而且在彎曲時(shí)易出現(xiàn)發(fā)白現(xiàn)象，因此要同時(shí)得到具有最好的抗沖擊性、透明性和沒有彎曲發(fā)白現(xiàn)象的MBS樹脂，PVC共混物是極其困難的，各公司都把這一技術(shù)關(guān)鍵作為專利加以保密。
2 MBS樹脂接枝膠乳的合成
上面所得到的丁苯膠乳用水稀釋后，加入乳化劑、引發(fā)劑，再與苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯進(jìn)行接枝聚合。常見的接枝工藝有一步法、兩步法和三步法等;也可以采用連續(xù)添加的方式，目前世界上大多數(shù)生產(chǎn)廠家采用兩步接枝法工藝。
從MBS樹脂改性PVC的機(jī)理來看，由于甲基丙烯酸甲酯與PVC溶解度參數(shù)相近，相容性好，處于MBS樹脂外殼層，有助于增加界面間的粘合力，對(duì)提高沖擊強(qiáng)度有利。
橡膠相和樹脂相的比例對(duì)MBS樹脂性能有很大的影響。在橡膠含量相對(duì)少的情況下，增加橡膠含量，銀紋引發(fā)中心會(huì)增多，支化及終止速度亦增加，沖擊強(qiáng)度隨之提高。但達(dá)到一定的程度之后，再增加橡膠含量，樹脂相比例相對(duì)減少，影響了MBS樹脂與PVC的相容性，反而使抗沖擊強(qiáng)度降低。
從國(guó)外專利來看，橡膠相在45%～60%之間較好。樹脂相中的甲基丙烯酸甲酯與苯乙烯的比例根據(jù)產(chǎn)品性能不同而有差異。通常甲基丙烯酸甲酯與苯乙烯的質(zhì)量比為3：7～7：3為宜。
3 接枝膠乳的凝聚
凝聚過程對(duì)MBS樹脂產(chǎn)品的顆粒形態(tài)、與PVC樹脂共混的加工性能及加工工藝條件有很大的影響。
目前的凝聚方法主要有以下幾種：
(1)單釜凝聚工藝。
該工藝是最簡(jiǎn)單、最容易操作的，也是大多數(shù)公司在MBS樹脂技術(shù)開發(fā)初期所采用的方法。目前該方法在我國(guó)的一些中小規(guī)模生產(chǎn)裝置上仍采用。其主要操作過程是將膠乳加入到有凝聚劑的反應(yīng)釜中，或?qū)⒛蹌┘尤氲接心z乳的反應(yīng)釜中。由于是單釜液相間歇操作，MBS樹脂顆粒形態(tài)和大小不容易控制，而且處理能力小，不符合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)的要求。
(2)多釜連續(xù)凝聚工藝。
多釜連續(xù)凝聚工藝實(shí)際上是多個(gè)單釜的串聯(lián)，其優(yōu)點(diǎn)在于其連續(xù)性，便于進(jìn)行工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。不足之處在于MBS樹脂的顆粒形態(tài)、流動(dòng)性和表觀密度等指標(biāo)沒有明顯提高。
(3)有機(jī)介質(zhì)凝聚工藝。
日本鐘淵公司利用不同密度的有機(jī)介質(zhì)作為分散劑，把凝聚劑和膠乳變成微小的液滴分散在溶劑中。兩種液滴由于上升和下降的速度不同，相互碰撞發(fā)生凝聚反應(yīng)，得到粉末狀聚合物。該工藝的不足之處在于使用了有機(jī)溶劑，可能會(huì)吸附在樹脂表面，造成干燥過程中易燃易爆成分的增加，而且有機(jī)溶劑的使用及其回收利用將使生產(chǎn)成本也相應(yīng)增加。
(4)噴流凝聚工藝。
日本三菱人造絲公司采用噴流凝聚工藝，其特點(diǎn)是將膠乳通過多根細(xì)管噴入到凝聚劑中進(jìn)行凝聚，所得到的樹脂流動(dòng)性好，表觀密度大。該工藝的關(guān)鍵因素是細(xì)管的直徑以及膠乳與凝聚劑的相對(duì)流速。
(5)噴霧凝聚工藝。
日本鐘淵公司采用該工藝，其特點(diǎn)是將膠乳噴霧到筒形凝聚器中，凝聚劑則以氣相形式噴入，兩種物料碰撞到一起時(shí)，發(fā)生凝聚反應(yīng)。該工藝的凝聚劑只限于易氣化的酸類(如鹽酸等)。優(yōu)點(diǎn)在于樹脂的收率高、表面規(guī)整、流動(dòng)性好以及表觀密度高等。
4 接枝膠乳的干燥
脫水、洗滌后的MBS樹脂送到干燥工段(水含量在35%左右)。由于MBS樹脂含有不飽和雙鍵，在高溫下易老化和變色。因此要求干燥過程的溫度不能太高(烘箱干燥溫度應(yīng)小于60℃)，時(shí)間盡可能短。從經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性考慮，氣流管一沸騰床連續(xù)干燥法較為合理。