国外ABS 向特种化和高性能化发展
田凤 史锦
1 专利时间分布
我们采用多种检索式，分别在欧洲专利库、美国专利库，查阅了1999～2004年6月ABS树脂的专利申请情况，
主要选择有关聚合、后处理、新产品开发、合金方面的94篇专利作为最终分析依据。
从表1中数据可以看出，按申请时间在所查阅的94项ABS树脂专利中，21世纪初有一个高峰，随后稍有些回
落，在2003年专利申请量又有所增加。
表1 1999～2004年6月ABS树脂专利时间分布
年 份 1999 2000 2001 2002 2003 2004
专利数量 21 25 10 12 20 6
从最近几年的专利申请可看出如下情况：
2002年申请的ABS专利为12项，其中1项关于聚合方面，2项有关回收，其余为新产品开发方面。
2003年申请的ABS专利共有20项。其中2项是专门设计ABS塑料的回收利用(WO03068470、JP200323119)，
均由索尼化学公司申请，这表明索尼化学非常重视塑料再生及回收利用。该公司利用现代科学技术和先进的生产方
法，制造出各种再生制品（如塑料包装材料），从而可以节约原料和能源消耗，并且对于环境保护、减少“白色污
染”具有重要的意义。LG申请的3项专利是关于生产工艺方面，其余专利也与特种ABS制备技术相关。
2004年有关ABS的6项专利中，有4项涉及透明ABS树脂（EP1448640、EP1417243、US6784226、CN1466601），
其中有3项都是LG公司申请（EP1448640，EP1417243，US6753382）。可以看出，在国际行业竞争日益激烈的形势
下，LG对ABS新产品的开发十分重视，并具有很强的实力。
LG开发的透明ABS树脂在保证树脂透明的同时，还兼有许多其他特性，如高冲击性、高温伸展性、耐化学稳
定性及易加工等特点。该公司还开发出可用于挤出板材及浅色制品的透明ABS。这些专利产品主要是通过乳液聚合
方法，控制接枝在共轭二烯橡胶胶乳上的甲基丙烯酸烷基酯或丙烯酸烷基酯化合物、芳香乙烯基化合物和丙烯腈化
合物各单体的混合比例，改善共轭二烯橡胶胶乳的平均粒径和凝胶含量(交联度)，控制橡胶胶乳的折射率与单体混
合物的折射率相似，从而实现透明性与其他性能之间的平衡。
从近几年ABS树脂专利申请来看，特种ABS树脂及合金开发仍是ABS的研发重点，ABS比聚烯烃等材料更具优
势。目前，西欧、北美、日本和韩国都可以大量生产高性能、特殊牌号ABS混配树脂，应用领域包括汽车、器具、
电信和建筑等。随着ABS市场及用途的日益细化，对材料性能要求不断提高，ABS新产品具有很大的潜在市场。通
过各种手段制得性能更好的ABS树脂，对于扩大其应用领域，部分替代高档工程塑料具有十分重要的作用，特殊牌
号和特殊用途ABS树脂将是ABS发展的主要方向。
2 专利技术领域分布
我们所考察的94项专利按照所涉及的技术领域分类情况见表2。
表2 ABS树脂专利技术分布
领域 专利数 百分比
聚 合 17 18.0
回收利用 7 7.4
特 种ABS 38 40.4
合 金 28 29.8
其 他 4 4.4
合 计 94 100.0
从表2可以发现，特种ABS和ABS合金相关的专利数量达到66项，占总数的70.2%。这说明ABS树脂正向高
性能化和特种化方向发展，新产品的研发越来越受重视，各大公司都投入了大量人力和物力，从基础胶乳合成、接
枝单体多样化、生产工艺改进及合金化等多方面入手，努力实现ABS产品系列化、高功能化、多功能化及专用化。
旨在从根本上提高ABS树脂产品的质量，扩大ABS树脂应用领域，增强企业综合实力，最终在ABS行业竞争中占据
有力的地位。
3 专利权人分布
此次研究中，涉及的ABS树脂专利权人见表3。其中，申请专利数量在前5位的是LG化学、CHEIL、拜耳、通
用电气和奇美，专利所占比重分别为18.1%、12.8%、10.6%、8.5%、6.4%。
表3 ABS树脂专利权人分布
专利权人 专利数目 百分比
LG化学 17 18.1
CHEIL 12 12.8
拜耳 10 10.6
GE 8 8.5
奇美 6 6.4
ALBEMARLE 3 3.2
电气化学工业 3 3.2
钟渊化学工业 3 3.2
LEE CHAN HONG 3 3.2
三菱 3 3.2
索尼 3 3.2
帝人化学 3 3.2
大八化学 2 2.1
出光石化 2 2.1
佳能 2 2.1
旭化成 2 2.1
上海新材料有限公司 2 2.1
其他 10 10.6
合计 94 100.0
LG化学和CHEIL 韩国是世界第三大ABS树脂生产基地，近年其ABS专利申请数量呈现明显的上升趋势，专利
主要申请者为LG和CHEIL。在本文考察的时间范围，这2家公司的ABS专利数目占到总数的30% 以上。由此可以
看出，韩国公司在ABS领域的战略是专利信誉战术，其目的是树立企业技术能力强劲的形象。就专利的拥有量来看，
韩国在ABS的研发方面，确实具有较强的实力，并且保持旺盛的发展势头。
从这2家公司申请的ABS专利中我们可以发现它们的研发重点。聚合重点是与ABS产品质量相关的胶乳质量、
粒径、凝胶含量、连续本体工艺的控制以及如何提高ABS产量；新产品开发侧重于透明、耐热、抗冲ABS及阻燃
PC/ABS的开发，大多是通过聚合过程中使用不同类型及性能的胶乳，制备出适应不同领域和不同要求的特种ABS
树脂。特种ABS树脂对于扩大ABS的使用范围及增强产品竞争力具有十分重要的意义。
拜耳 本文考察时间范围内共有10项ABS专利。其中，仅有1项涉及连续本体工艺(US6528591)，制备的挤出
级ABS树脂具有优异的性能，适合用作冰箱内衬材料。制备工艺过程如下：首先在系列反应器中加入丁二烯橡胶、
单体混合物、惰性溶剂、引发剂生成反应混合物，然后将反应混合物输送至悬浮反应器，在130～150℃下，不追
加引发剂，反应制成ABS树脂。该树脂中橡胶粒子的平均粒径为0.3～0.7μm。
另外9项专利都为ABS新产品的开发，包括耐热、高冲、高粘度ABS及ABS/PS、PC/ABS合金体系。拜耳的ABS
新产品专利除涉及各种ABS树脂的制备过程外，还涵盖了ABS接枝聚合物的混配和挤出过程，大多数ABS聚合物主
要是利用不同粒径的聚丁二烯胶乳与苯乙烯/丙烯腈接枝而成，其中聚丁二烯胶乳粒径分别为230nm、250～330nm
和350nm，苯乙烯和丙烯腈接枝聚合物可通过溶液、本体和悬浮等聚合方法获得，可选单体为α-甲基苯乙烯、甲
基丙烯酸酯和/或N-苯基马来酰亚胺。
GE 考察时间范围的ABS树脂专利共有8项，全部与特种ABS树脂有关，产品包括透明易着色ABS、PC/ABS、
玻纤增强ABS合金，尤其是最近2～3年里对ABS合金研究较多，专利中的ABS合金产品并不只是单一性能的提高，
而是具备多种复合性能。
奇美 是亚太地区较大ABS树脂生产商，产品品种及性能相对较好，我国进口的ABS树脂有相当大一部分来自
该公司。奇美在国外申请的ABS专利均是2003和2004年的，专利比较新，总计6项，其中有2项(US6784226，
US2003114559)涉及含水量大于2% 的ABS挤出技术，挤出过程中使用了1种含复配磷酸盐的抗氧剂。这种抗氧剂
含99.9% 有机亚磷酸盐或有机磷酸盐及由表面调节剂处理过的酸性金属盐，可以保证ABS湿粉挤出干燥过程中不
会发黄，提高最终ABS树脂产品的稳定性，改善ABS树脂加工性能。该技术对我国ABS树脂生产及产品质量改进具
有很高的参考价值。
其他的3项专利均涉及特种ABS及合金产品制备技术，包括PC/ABS、透明ABS、耐候ABS及冰箱板材ABS。专
利中即包括基础ABS原料的制备技术，也包括后续掺混技术。
日本 各大公司申请的ABS树脂专利主要集中在1999～2001年，其后专利申请较少，最近的专利只有索尼公
司2003年申请的有关ABS树脂再回收利用的专利。此外，申请专利的日本公司比较分散，各公司申请的专利数都
不是太多，不过总数达到23项，占到1/4强。就专利内容来看，日本的ABS树脂专利涉及聚合不多，大多与ABS
混合物有关，ABS树脂新产品也多采用掺混的方法制备。