具备出色的冲击强度及透明度的甲基丙烯酸类树脂组合物制造技术

本发明专利技术涉及一种具备出色的冲击强度及透明度的甲基丙烯酸类树脂组合物，尤其是一种由种子－橡胶芯－接枝聚合步骤构成的接枝聚合物制备过程中，在接枝聚合步骤包括预接枝聚合物制备步骤，添加单体混合物进行接枝聚合，该单体混合物包括：６０～１００重量％的甲基丙烯酸烷基酯；０～４０重量％的选自芳香族乙烯基化合物及丙烯酸烷基酯化合物中的一种以上化合物；之后待上述聚合转换率达到７０～９５％时，添加酸、盐或高分子凝结剂，继续进行聚合，从而使预接枝聚合物的粒径增加至１００～５００ｎｍ的接枝共聚物及其制备方法。另外，还涉及一种包括上述接枝共聚物的甲基丙烯酸类树脂组合物。本发明专利技术可提供一种具备出色的冲击强度及透明度的甲基丙烯酸类树脂组合物。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种具备出色的冲击强度及透明度的甲基丙烯酸类树脂组合 物，尤其是一种由种子一橡胶芯一接枝聚合步骤构成的接枝聚合物制备过程 中，在接枝聚合步骤，包括预接枝聚合物制备步骤，其特征是添加单体混 合物进行接枝聚合，该单体混合物包括60 100重量％的甲基丙烯酸垸基酯； 0 40重量％的选自芳香族乙烯基化合物及丙烯酸烷基酯化合物中的一种以 上化合物；之后待上述聚合转换率达到70 95%时，添加酸、盐或高分子凝 结剂，接着继续进行聚合，从而制备出粒径增加至100 500mn的接枝聚合物 及其制备方法。另外，还涉及一种甲基丙烯酸类树脂组合物，其包括上述接 枝聚合物。
技术介绍
甲基丙烯酸树脂不仅具有出色的透明度及耐气候性，而且还具有优秀的 硬度、耐药性、表面光泽及粘接性等，广泛用作玻璃的替代品。但甲基丙烯 酸树脂，较之其他塑胶材料，其耐冲击性较差，需增加产品厚度或用途受限。为提高上述甲基丙烯酸树脂的耐冲击性，提出利用抗冲改性剂重整后使 用的方法。日本公开专利公告第2006-131803号，提出利用丙烯酸类橡胶抗冲改性 剂改质的甲基丙烯酸树脂。上述方法虽然提高了甲基丙烯酸扭M旨的耐冲击性， 但未能获得满意的效果，而且，若为提高耐冲击性而大量使用抗冲改性剂， 则会降低甲基丙烯酸树脂的硬度和透明度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种接枝共聚物，包括.-(a)种子，聚合1 30重量份的单体混合物而制备，该单体混合物包括:4100 50重量％的甲基丙烯酸垸基酯；0 50重量％的选自丙烯酸院基酯、芳香 族乙烯基化合物及共轭二烯化合物中的一种以上化合物；0 5重量％的交联 剂或接枝剂；(b) 橡胶芯，包覆上述种子，使30 69重量份的单体混合物聚合而制 备，该单体混合物包括60 95重量％的丙烯酸垸基酯；5 40重量％的选自 甲基丙烯酸烷基酯、芳香族乙烯基化合物及共轭二烯化合物中的一种以上化 合物；0 5重量°/。的交联剂或接枝剂；(c) 预接枝聚合物，包覆上述橡胶芯，首先添加1 35重量份的单体混 合物进行接枝聚合，该单体混合物包括60 100重量％的甲基丙烯酸垸基酯； 0 40重量％的选自芳香族乙烯基化合物及丙烯酸垸基酯化合物中的一种以 上化合物；之后待上述聚合转换率达到70 95%时，添加酸、盐或高分子凝 结剂，接着继续进行聚合，从而使预接枝聚合物的粒径增加至100 500nm;(d) 接枝聚合物，包覆上述预接枝聚合物，聚合1 35重量份的单体混 合物而制备，该单体混合物包括60 100重量％的甲基丙烯酸垸基酯；0 40重量%的选自芳香族乙烯基化合物及丙烯酸烷基酯化合物中的一种以上化 合物。本专利技术的另一目的在于，提供一种甲基丙烯酸类树脂组合物，将上述接 枝共聚物作为抗冲改性剂混合使用。 下面，对本专利技术进行详细说明。本专利技术中的一种接枝共聚物制备方法，包括如下步骤(a) 使单体混合物聚合而制备种子的步骤，该单体混合物包括100 50重量％的甲基丙烯酸烷基酯；0 50重量％的选自丙烯酸垸基酯、芳香族乙 烯基化合物及共轭二烯化合物中的一种以上化合物；0 5重量％的交联剂或 接枝剂；(b) 使单体混合物聚合而制备出包覆上述种子的橡胶芯的步骤，该单体 混合物包括60 95重量％的丙烯酸烷基酯；5 40重量％的选自甲基丙烯酸 烷基酯、芳香族乙烯基化合物及共轭二烯化合物中的一种以上化合物；0 5 重量％的交联剂或接枝剂；(c) 制备出包覆上述橡胶芯的预接枝聚合物的步骤，添加单体混合物进 行接枝聚合，该单体混合物包括60 100重量％的甲基丙烯酸垸基酯；0 40重量％的选自芳香族乙烯基化合物及丙烯酸烷基酯化合物中的一种以上化合物；之后待聚合转换率达到70 95%时，添加酸、盐或高分子凝结剂，并 继续进行聚合反应，从而制备粒径增加至100 500nm的预接枝聚合物；(d)使单体混合物聚合，从而制备出包覆所述预接枝聚合物的最终接枝聚合物的步骤，该单体混合物包括60 100重量％的甲基丙烯酸烷基酯； 40重量％的选自芳香族乙烯基化合物及丙烯酸垸基酯化合物中的一种以上化 合物。本专利技术各步骤中的单体比率为，(a)种子1 30重量份；(b)橡胶芯 30 69重量份；(c)预接枝聚合物1 35重量份；及(d)接枝聚合物1 35重量份。本专利技术中的(a)种子由包括100 50重量％的甲基丙烯酸垸基酯；0 50 重量%的选自丙烯酸烷基酯、芳香族乙烯基化合物及共轭二烯化合物中的一种 以上化合物；0 5重量％的交联剂或接枝剂的单体混合物构成。上述甲基丙烯酸烷基酯，可使用甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲 基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、苯甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸苯基酯、 甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸十八烷酯等。上述丙烯酸烷基酯，可使用烷基的碳数为1 8，具体为丙烯酸甲酯、丙 烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸己酯、丙烯 酸辛酯及丙烯酸2-乙基己酯等。上述芳香族乙烯基化合物，可使用苯乙烯、a-甲基苯乙烯、a-乙基苯 乙烯、对甲基苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯腈等。上述共轭二烯化合物，可使用l，3-丁二烯、2-3-丁二烯、异戊二烯及氯 丁二烯等。上述交联剂和接枝剂，可使用乙二醇二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸 酯、1，3-丁二醇二丙烯酸酯、1，3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1，6-己二醇二甲 基丙烯酸酯、二乙烯基苯、丙烯酸烯丙酯及甲基丙烯酸烯丙酯等，但非限定 于此。上述种子可利用乳化聚合法制备，此时，可使用乳化聚合法通常使用的 乳化剂、引发剂及离子交换水等。优选地，上述种子的平均粒径为50 150nm。6为维持透明度，优选地，上述种子的折射率为1.480 1.500。 本专利技术中的(b)橡胶芯，包覆上述(a)种子，由包括60 95重量％的 丙烯酸烷基酯；5 40重量％的选自甲基丙烯酸烷基酯、芳香族乙烯基化合 物及共轭二烯化合物中的一种以上化合物；0 5重量％的交联剂或接枝剂的 单体混合物构成。优选地，上述橡胶芯的平均粒径为100 400nm。若平均粒径不足100nm， 则会降低冲击强度，而若超过400nm，则降低透明度。为维持透明度，优选地，上述橡胶芯的折射率为1.480 1.500。本专利技术中的(c)预接枝聚合物，包覆上述(b)橡胶芯，由包括60 100 重量％的甲基丙烯酸烷基酯；0 40重量％的选自芳香族乙烯基化合物及烷基 丙烯酸化合物中的一种以上化合物的单体混合物所构成。另外，还包括添加 上述单体混合物进行接枝聚合，待上述聚合转换率达到70 95%时，添加酸、 盐或高分子凝结剂，接着继续进行聚合，从而使粒径增加至100 500nm的预 接枝聚合物制备步骤。本专利技术的(c)步骤中，通过在聚合转换率达到70 95%时，添加酸、盐 或高分子凝结剂等，调节接枝聚合物的稳定性，增加接枝聚合物的粒径。此时，为提高耐冲击性及尽量降低对透明度的影响，优选地，其平均粒 径为100 500nm。若上述粒径不足100nm，不能提高耐冲击性，而若超过 500nm，则降低透明度。上述(c)步骤中，可用于增加粒子粒径的酸有硫酸、盐酸、磺酸、马来 酸、醋酸、富马酸、衣康酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、羧酸、丙酸及巴豆酸等， 这些酸可单独或混合两种以上一起使本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种接枝共聚物制备方法，包括如下步骤：　（ａ）使１至３０重量份的单体混合物聚合而制备种子的步骤，该单体混合物包括：１００～５０重量％的甲基丙烯酸烷基酯；０～５０重量％的选自丙烯酸烷基酯、芳香族乙烯基化合物及共轭二烯化合物中的一种以上化 合物；０～５重量％的交联剂或接枝剂；　（ｂ）使３０至６９重量份的单体混合物聚合而制备出包覆所述种子的橡胶芯的步骤，该单体混合物包括：６０～９５重量％的丙烯酸烷基酯；５～４０重量％的选自甲基丙烯酸烷基酯、芳香族乙烯基化合物及共轭二烯化合 物中的一种以上化合物；０～５重量％的交联剂或接枝剂；　（ｃ）制备出包覆所述橡胶芯的预接枝聚合物的步骤，添加１至３５重量份的单体混合物进行接枝聚合，该单体混合物包括：６０～１００重量％的甲基丙烯酸烷基酯；０～４０重量％的选自芳香族乙烯基 化合物及丙烯酸烷基酯化合物中的一种以上化合物；之后待聚合转换率达到７０～９５％时，添加酸、盐或高分子凝结剂，并继续进行聚合反应，从而制备粒径增加至１００～５００ｎｍ的预接枝聚合物；　（ｄ）使１至３５重量份的单体混合物聚合，从而制备出包 覆所述预接枝聚合物的接枝聚合物的步骤，该单体混合物包括：６０～１００重量％的甲基丙烯酸烷基酯；０～４０重量％的选自芳香族乙烯基化合物及丙烯酸烷基酯化合物中的一种以上化合物。...

【技术特征摘要】
KR 2008-8-22 10-2008-00822261、一种接枝共聚物制备方法，包括如下步骤(a)使1至30重量份的单体混合物聚合而制备种子的步骤，该单体混合物包括100～50重量％的甲基丙烯酸烷基酯；0～50重量％的选自丙烯酸烷基酯、芳香族乙烯基化合物及共轭二烯化合物中的一种以上化合物；0～5重量％的交联剂或接枝剂；(b)使30至69重量份的单体混合物聚合而制备出包覆所述种子的橡胶芯的步骤，该单体混合物包括60～95重量％的丙烯酸烷基酯；5～40重量％的选自甲基丙烯酸烷基酯、芳香族乙烯基化合物及共轭二烯化合物中的一种以上化合物；0～5重量％的交联剂或接枝剂；(c)制备出包覆所述橡胶芯的预接枝聚合物的步骤，添加1至35重量份的单体混合物进行接枝聚合，该单体混合物包括60～100重量％的甲基丙烯酸烷基酯；0～40重量％的选自芳香族乙烯基化合物及丙烯酸烷基酯化合物中的一种以上化合物；之后待聚合转换率达到70～95％时，添加酸、盐或高分子凝结剂，并继续进行聚合反应，从而制备粒径增加至100～500nm的预接枝聚合物；(d)使1至35重量份的单体混合物聚合，从而制备出包覆所述预接枝聚合物的接枝聚合物的步骤，该单体混合物包括60～100重量％的甲基丙烯酸烷基酯；0～40重量％的选自芳香族乙烯基化合物及丙烯酸烷基酯化合物中的一种以上化合物。2、 根据权利要求1所述的接枝共聚物制备方法，其特征在于在所述(c) 步骤中，以最终接枝共聚物100重量份为准，添加0.01 10重量...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳东彫，安贞宪，李世恩，
申请(专利权)人：LG化学株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[]