用于制备具有改良机械性能的热塑性成型组合物的方法技术

技术编号:14698288 阅读:139 留言:0更新日期:2017-02-24 04:23
本发明专利技术涉及一种用于成型组合物制备的方法包括:a)55%至85%以重量计的由乙烯基芳族单体A1和α,β‑不饱和单体A2组成的共聚物A;b)15%至45%以重量计的粒径为50至550nm的接枝共聚物B,其组成:B1:60%至80%以重量计的橡胶接枝基,其组成为:B11:80%至99%以重量计的至少一种C2‑C8‑烷基丙烯酸酯,B12:0.5%至2.5%以重量计的环状交联剂,B13:0%至2.0%以重量计的非环状交联剂,B2:20%至40%以重量计的至少一种接枝壳B2,其组成为:B21:60%至75%以重量计的苯乙烯,B22:25%至40%以重量计的丙烯腈,c)0%至10%以重量计的添加剂C;其中,制备接枝基B1的聚合反应时间为2至5h,并且在至少两个时间阶段添加起始原料。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于制备热塑性成型组合物的方法,尤其基于苯乙烯共聚物的成型组合物。通过方法在添加起始原料的方面的优化表现获得具有改良机械性能的热塑性成型组合物。这些包含至少一种共聚物基质(如SAN共聚物)和至少一种基于丙烯酸酯橡胶的接枝共聚物。本专利技术也涉及热塑性成型物及其用途。方法的优化表现使得热塑性成型组合物具有改良的缺口抗冲击性。
技术介绍
借助于多功能化合物制备包含共聚物基质和接枝核壳聚合物的组合物如专利US4876313所述。采用了交联剂的乳液聚合促使接枝橡胶在水溶液和非水溶液中表现出彼此持久的附着力。所述交联剂可以是环状或非环状的。可能提到的优选非环状交联剂是烷基(甲基)丙烯酸酯(AMA);在成型组合物制备中所使用的该物质的量是以重量计的1%至10%。当基于如丙烯酸丁酯单体的软丙烯酸酯相包含有一种交联剂时,ASA(丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯)类型的抗冲击性多相乳液聚合物具有均衡的性能特征。专利EP-A0535456描述了一种具有改良的抗冲击性并包含有苯乙烯/丙烯腈共聚物和多壳接枝共聚物的热塑性成型组合物,其中,核和第一接枝壳已经通过0.1%至10%以重量计的环状交联剂,尤其是丙烯酸双环戊二烯酯(DCPA)而交联。专利US2011/0275763描述具有减少光散射的成型组合物的制备。这里采用至少一种丙烯酸橡胶制备苯乙烯-丙烯腈共聚物成型组合物。该热塑性组合物由一种硬组分(基质)和至少两种不同的接枝共聚物(橡胶组分)组成。专利US2011/0275762中的组合物具有良好的缺口抗冲击性,并且在多数情况下没有“彩虹效应”。成型组合物具有很多用途:户外用家具、建筑领域或机动车领域的组件,必须满足特别严格要求。在多数情况下,现有技术已知的热塑性ASA成型组合物的机械性能不能满足这些要求。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是通过在成型组合物的制备中进行方法优化来获得改良的热塑性ASA成型组合物。可以通过采用一种添加起始原料的特定方法完成改良。本专利技术尤其提供一种用于制备热塑性成型组合物的方法,所述热塑性成型组合物包含(或组成为):a)55%至85%以重量计的至少一种共聚物A,由至少一种乙烯基芳族单体A1和至少一种α,β-不饱和单体A2组成;b)15%至45%以重量计的至少一种平均粒径为50至550nm的接枝共聚物B,由以下组成(基于B):60%至80%以重量计的至少一种橡胶接枝基B1,其组成为:B11:80%至99%以重量计的至少一种C2-C8-烷基丙烯酸酯,B12:0.5至2.5%以重量计的环状交联剂丙烯酸双环戊二烯酯,B13:0%至2.0%以重量计的另一种包含至少两个官能团的非环状交联剂,B14:0%至18%以重量计的另一种可共聚单体;和20%至40%以重量计的至少一种接枝壳B2,其组成为:B21:60%至75%以重量计的一种任选取代的苯乙烯,B22:25%至40%以重量计的丙烯腈,B23:0%至9%以重量计的另一种可共聚单体;c)0%至10%以重量计的其它助剂和/或添加剂C;其中所有组分A至C构成100%以重量计的成型组合物,并且其中制备接枝基B1的聚合的反应时间为2至5h,并且在至少两个时间阶段添加起始原料(尤其是单体)。本专利技术也提供一种用于制备热塑性ASA成型组合物的方法,所述热塑性ASA成型组合物包含(或组成为):a)55%至85%以重量计的至少一种共聚物A,由苯乙烯单体A1和丙烯腈单体A2组成;b)15%至45%以重量计的至少一种平均粒径为50至550nm的接枝共聚物B,由以下组成(基于B):60%至80%以重量计的至少一种橡胶接枝基B1,其组成为:B11:80%至99%以重量计的至少一种C2-C4-烷基丙烯酸酯,B12:0.5至2.5%以重量计的环状交联剂丙烯酸双环戊二烯酯,B13:0%至2.0%以重量计的另外一种包含至少两个官能团的非环状交联剂,和20%至40%以重量计的至少一种接枝壳B2,其组成为:B21:60%至75%以重量计的苯乙烯,B22:25%至40%以重量计的丙烯腈,c)0.5%至5%以重量计的其它助剂和/或添加剂C;其中所有组分A至C构成100%以重量计的成型组合物,并且其中制备接枝基B1的聚合的反应时间为2至5h,并且在至少三个时间阶段添加起始原料(尤其是单体)。热塑性成型组合物的制备方法中可以采用熟悉的方法混合组分A至C。然而,接枝共聚物B的制备方式尤为重要。在多数情况下,热塑性成型组合物的制备方法采用至少一种交联剂B12和至少一种交联剂B13。本专利技术也提供一种用于制备热塑性成型组合物(尤其是ASA成型组合物)的方法,其中通过在乳液中进行自由基触发聚合反应制备接枝基B1,并在至少两个时间阶段添加起始原料(单体)B11和B12。本专利技术也提供一种用于制备热塑性成型组合物(尤其是ASA成型组合物)的方法,其中通过采用以下步骤制备接枝基B1:a)在环状交联剂(B12)的存在下触发B11(C2-C8-烷基丙烯酸酯)的聚合反应,b)使由a)所获得的混合物进行乳化反应,c)使接枝基B1与至少一种接枝壳B2进行反应,d)使由c)所获得的混合物继续聚合反应并且任选筛选。本专利技术也提供一种用于制备热塑性成型组合物(尤其是ASA成型组合物)的方法,其中由一种引发剂触发40%至95%以重量计的组合物(B11)(C2-C8-烷基丙烯酸酯)进行反应,继而加入余下5%至60%以重量计的组合物(B11)和环状交联剂(B12)。一个实施例采用基于烷基丙烯酸酯(如nBA)以重量计的0.5%至2.5%,多数情况下1.2%至2.0%,的环状交联剂(B12)。本专利技术也提供一种用于制备热塑性成型组合物(尤其是ASA成型组合物)的方法,其中在至少三个时间阶段加入B11和B12的单体混合物用于B1的制备。本专利技术也提供一种用于制备热塑性成型组合物的方法,其中每个阶段加入时间是20至60分钟,尤其是20至40分钟。本专利技术也提供一种用于制备热塑性成型组合物的方法,其中基于组分B1以重量计1%至2%的丙烯酸双环戊二烯酯(DCPA)作为交联剂组分B12使用。本专利技术也提供一种用于制备热塑性成型组合物(尤其是ASA成型组合物)的方法,其中组分A是苯乙烯(A11)和丙烯腈(A12)的一种具有分子以重量计Mw20000至300000g/mol,大多数情况下50000至250000g/mol的共聚物。本专利技术也提供一种用上述方法制备的热塑性成型组合物,尤其一种ASA成型组合物。本专利技术也提供由一种方法获得的热塑性成型组合物(尤其ASA成型组合物)用于成型物、薄膜、纤维或涂料的制备的用途。本专利技术也提供由所述方法获得的成型组合物所制备的成型物、薄膜、纤维或涂料。本专利技术的一个实施例中,上述热塑性成型组合物的接枝基B1由添加环状交联剂,尤其是丙烯酸双环戊二烯酯(DCPA)制备而成。本专利技术也提供由最优方法制备的热塑性成型组合物用于户外应用的成型物、薄膜、纤维或涂层的制备的用途。本专利技术同样也提供含有上述一种热塑性组合物或由上述组合物组成的成型物、薄膜、纤维或涂层。特定添加一定量的交联剂,以及在ASA共聚物制备中添加起始原料的特定方法不仅能获得良好的机械性能而且还能获得增强的光泽度和良好的泛黄指数,甚至在长时间的风化后,这是尤其有利于户外应本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于制备热塑性成型组合物的方法,所述热塑性成型组合物包含:a)55%至85%以重量计的至少一种共聚物A,由至少一种乙烯基芳族单体A1和至少一种α,β‑不饱和单体A2组成;b)15%至45%以重量计的至少一种平均粒径为50至550nm的接枝共聚物B由以下组成:60%至80%以重量计的至少一种橡胶接枝基B1,其组成为:B11:80%至99%以重量计的至少一种C2‑C8‑烷基丙烯酸酯,B12:0.5至2.5%以重量计的环状交联剂丙烯酸双环戊二烯酯,B13:0%至2.0%以重量计的另一种包含至少两个官能团的非环状交联剂,B14:0%至18%以重量计的另一种可共聚单体;和20%至40%以重量计的至少一种接枝壳B2,其组成为:B21:60%至75%以重量计的一种任选取代的苯乙烯,B22:25%至40%以重量计的丙烯腈,B23:0%至9%以重量计的另一种可共聚单体;c)0%至10%以重量计的其它助剂和/或添加剂C;其中所有组分A至C构成100%以重量计的所述成型组合物,制备接枝基B1的聚合反应时间为2至5h,在至少两个时间阶段添加起始原料。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.02 EP 14163188.71.一种用于制备热塑性成型组合物的方法,所述热塑性成型组合物包含:a)55%至85%以重量计的至少一种共聚物A,由至少一种乙烯基芳族单体A1和至少一种α,β-不饱和单体A2组成;b)15%至45%以重量计的至少一种平均粒径为50至550nm的接枝共聚物B由以下组成:60%至80%以重量计的至少一种橡胶接枝基B1,其组成为:B11:80%至99%以重量计的至少一种C2-C8-烷基丙烯酸酯,B12:0.5至2.5%以重量计的环状交联剂丙烯酸双环戊二烯酯,B13:0%至2.0%以重量计的另一种包含至少两个官能团的非环状交联剂,B14:0%至18%以重量计的另一种可共聚单体;和20%至40%以重量计的至少一种接枝壳B2,其组成为:B21:60%至75%以重量计的一种任选取代的苯乙烯,B22:25%至40%以重量计的丙烯腈,B23:0%至9%以重量计的另一种可共聚单体;c)0%至10%以重量计的其它助剂和/或添加剂C;其中所有组分A至C构成100%以重量计的所述成型组合物,制备接枝基B1的聚合反应时间为2至5h,在至少两个时间阶段添加起始原料。2.如权利要求1中所述的用于制备热塑性成型组合物的方法,其中通过在乳液中进行自由基触发的聚合反应,以及在至少两个时间阶段添加起始原料B11和B12通过来制备接枝基B1。3.如权利要求1或权利要求2所述的用于制备热塑性成型组合物的方法,其中接枝基B1的制备采用以下步骤实现:a)在环状交联剂(B12)的存在下触发B11(C2-C8-烷基丙烯酸酯)的聚合反应,b)使由a)所获得的混合...

【专利技术属性】
技术研发人员:乔丹·考宾菲利普·伯格曼诺伯特·尼斯内莉迪亚·贝林
申请(专利权)人:英力士苯领集团股份公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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