本发明专利技术涉及的乙烯基系接枝共聚物的制备方法包括：在聚硅氧烷系胶乳和乙烯基单体(b1)的存在下，将聚硅氧烷系胶乳附聚，同时使乙烯基单体(b1)与聚硅氧烷系胶乳自由基聚合，得到附聚物的步骤；和使得到的附聚物与乙烯基单体(b2)接枝聚合，得到乙烯基系接枝共聚物的步骤，其中，乙烯基单体(b1)和(b2)可以相同也可以不同。根据本发明专利技术的制备方法可以得到一种多层结构的乙烯基系接枝共聚物，该接枝共聚物可以用作抗冲击改性剂，通过将其加入热塑性树脂中，能够得到兼具优异的耐低温冲击性和阻燃性的树脂组合物。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种乙烯基系接枝共聚物的制备方法、由该制备方法得到的乙烯基系接枝共聚物和含有该乙烯基系接枝共聚物的树脂组合物。
技术介绍
热塑性树脂成型品被广泛地应用于日常生活的各个领域中，但是通常经过改性才能具有良好的抗冲击性和阻燃性。加入常用的增韧剂，如MBS、ACR、EVA-g-MAH等，可以赋予热塑性树脂良好的冲击韧性，不过同时也会引起阻燃性的下降。而加入常用的阻燃剂如低聚磷酸酯类化合物，能起到良好的阻燃效果，但是又会降低抗冲击性。因此兼具阻燃和增韧作用的抗冲击改性剂的开发研究越来越具有应用价值。另外，许多材料虽然在常温下具有优异的抗冲击性，但在低温环境下，都存在耐疲劳强度低、易产生应力开裂及缺口冲击敏感度高的缺点，这些都限制了它们的应用。提高这些材料的低温韧性，扩大其应用范围也非常具有现实意义。聚硅氧烷具有耐低温性、低表面能、耐水性、耐老化性、耐腐蚀性和耐候性等一系列优异和独特的性能，并且由于结构中含有硅元素，使其具有一定的阻燃效果。目前，专利文献1公开了一种加入聚硅氧烷系聚合物提高树脂的抗冲击性，并使其在高温下依然保持良好的韧性的方法。但是聚硅氧烷系聚合物与很多的热塑性树脂的相容性并不好，而烯烃聚合物与热塑性树脂有良好的相容性，并且由于分子主链为饱和的碳-碳键结构、侧链为极性酯基而具有优异的耐候性、耐油性、耐臭氧性和抗紫外线等特性。使聚硅氧烷与乙烯基单体接枝聚合，能够提高聚硅氧烷与聚合物基体的相容性，使弹性颗粒更充分地分布于树脂基体中。另外，为了综合聚硅氧烷和聚丙烯酸酯的优点，专利文献2公开了一种将这两种聚合物各自交联后所得的网络结构连续地相互穿插、将得到的混合物添加到材料中来进行改性的方法。专利文献3公开了一种将由聚硅氧烷和二异氰酸酯所形成的大分子单体与丙烯酸酯类单体共聚的方法。专利文献4公开了一种将聚有机硅氧烷系橡胶和乙烯基单体接枝共聚的方法。现有技术文献专利文献专利文献1：US4826929(A)专利文献2：US5424375(A)专利文献3：US6545114(B1)专利文献4：CN103391952(A)
技术实现思路
专利技术所要解决的课题但是，在上述文献公开的技术中，还未能将聚硅氧烷和乙烯基单体共聚成相容性良好、综合性能尤其是阻燃性和低温条件下的抗冲击性优异的复合材料。鉴于上述事实，本专利技术的课题在于：提供一种能够将聚硅氧烷和乙烯基单体共聚成相容性良好、兼具阻燃性和低温条件下的抗冲击性的接枝共聚物的方法，并且提供由该方法得到的乙烯基系接枝共聚物以及含有该乙烯基系接枝共聚物的树脂组合物。用于解决课题的方案本专利技术人经过一系列研究，结果发现，通过使聚硅氧烷系胶乳的附聚与乙烯基单体的自由基聚合同时进行，并且使得到的附聚物与乙烯基单体接枝聚合，得到乙烯基系接枝共聚物，由此制备一种相容性良好、兼具阻燃性和低温条件下的抗冲击性的乙烯基系接枝共聚物。并且发现通过对附聚物粒径的控制和对乙烯基单体比例的优化，能够进一步提高乙烯基系接枝共聚物的阻燃性和低温条件下的抗冲击性。本专利技术的第一方面提供一种乙烯基系接枝共聚物的制备方法，其包括：在聚硅氧烷系胶乳和乙烯基单体(b1)的存在下，将聚硅氧烷系胶乳附聚，同时使乙烯基单体(b1)与聚硅氧烷系胶乳自由基聚合，得到附聚物的步骤；和使得到的附聚物与乙烯基单体(b2)接枝聚合，得到乙烯基系接枝共聚物的步骤，其中，乙烯基单体(b1)和(b2)可以相同也可以不同。并且，在第一方面中，上述聚硅氧烷系胶乳为具有乙烯基的直链型聚硅氧烷的胶乳，上述聚硅氧烷系胶乳中的乙烯基含量相对于上述聚硅氧烷系胶乳中的固体成分100质量％为0.01～3质量％。并且，在第一方面中，上述聚硅氧烷系胶乳通过使二甲基硅氧烷类单体、乙烯基硅氧烷类单体和根据需要的封头剂聚合得到，在上述聚硅氧烷系胶乳的制造中不使用交联剂，上述聚硅氧烷系胶乳的数均分子量(Mn)为20万～60万。并且，在第一方面中，附聚前聚硅氧烷系胶乳的平均粒径为20～80nm，附聚后聚硅氧烷系胶乳的平均粒径为100～800nm。并且，在第一方面中，将上述聚硅氧烷系胶乳以固体成分计的添加量、上述乙烯基单体(b1)的添加量和上述乙烯基单体(b2)的添加量的合计设为100质量份时，上述聚硅氧烷系胶乳以固体成分计的添加量为20～40质量份，上述乙烯基单体(b1)和上述乙烯基单体(b2)的合计添加量为60～80质量份。并且，在第一方面中，将上述聚硅氧烷系胶乳以固体成分计的添加量、上述乙烯基单体(b1)的添加量和上述乙烯基单体(b2)的添加量的合计设为100质量份时，上述乙烯基单体(b1)的添加量为20～60质量份，上述乙烯基单体(b2)的添加量为20～40质量份。并且，在第一方面中，上述乙烯基单体(b1)和上述乙烯基单体(b2)选自(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸羟基丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯腈、N-羟甲基丙烯酰胺、苯乙烯和(甲基)丙烯酸异冰片酯中的1种以上。另外，本专利技术的第二方面提供一种通过第一方面所述的制备方法而得到的乙烯基系接枝共聚物，该乙烯基系接枝共聚物的丁酮不溶成分为80质量％以上。并且，在第二方面中，上述乙烯基系接枝共聚物的丁酮可溶成分的数均分子量(Mn)为10000～140000，重均分子量(Mw)和数均分子量(Mn)之比(Mw/Mn)为2.0～3.0。本专利技术的第三方面提供一种树脂组合物，其含有第二方面所述的乙烯基系接枝共聚物和热塑性树脂。专利技术效果根据本专利技术，能够提供一种乙烯基系接枝共聚物的制备方法，该制备方法能够将聚硅氧烷和乙烯基单体共聚成相容性良好、兼具阻燃性和低温条件下的抗冲击性的乙烯基系接枝共聚物。并且将由上述制备方法得到的乙烯基系接枝共聚物与PC等热塑性树脂混合时，能够得到耐低温冲击性和阻燃性都优异的树脂组合物。本专利技术的树脂组合物可以广泛用于电子电器和工业机械零件。具体实施方式首先，对本专利技术的乙烯基系接枝共聚物的制备方法进行说明。本专利技术的乙烯基系接枝共聚物的制备方法包括：在聚硅氧烷系胶乳和乙烯基单体(b1)的存在下，将聚硅氧烷系胶乳附聚的同时，同时使乙烯基单体(b1)与聚硅氧烷系胶乳自由基聚合，得到附聚物的步骤；和使得到的附聚物与乙烯基单体(b2)接枝聚合，得到乙烯基系接枝共聚物的步骤，其中，乙烯基单体(b1)和(b2)可以相同也可以不同。根据本专利技术的制备方法可以得到一种多层结构的接枝共聚物，该接枝共聚物可以用作抗冲击改性剂，将其加入热塑性树脂中，能够得到兼具优异的耐低温冲击性和阻燃性的树脂组合物。上述的多层结构是指，聚合物颗粒由内核与外壳组成，内核与外壳分别具备不同的性能，对基体树脂的影响也不同。通常来说内核具备聚合物颗粒本身的大部分性能，外壳则起到协效作用，有助于颗粒在基体树脂中的分散。本专利技术的制备方法中所使用的聚硅氧烷系胶乳优选为具有乙烯基(活性官能团)的直链型聚硅氧烷的胶乳。这是因为，直链型聚硅氧烷分子规整度高，颗粒表面不易残存硅醇，而支链型的聚硅氧烷分子规整度低，颗粒表面容易残存大量的硅醇。残存的硅醇会改变胶乳颗粒的表面能，使得附聚更困难。而且在生产中影响硅醇在颗粒表面的残留量的因素较多，难以实现生产批次的稳定，附聚后产物的粒径及粒径分本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种乙烯基系接枝共聚物的制备方法，其特征在于，包括：在聚硅氧烷系胶乳和乙烯基单体b1的存在下，将聚硅氧烷系胶乳附聚，同时使乙烯基单体b1与聚硅氧烷系胶乳自由基聚合，得到附聚物的步骤；和使得到的附聚物与乙烯基单体b2接枝聚合，得到乙烯基系接枝共聚物的步骤，其中，乙烯基单体b1和b2可以相同也可以不同。
【技术特征摘要】
1.一种乙烯基系接枝共聚物的制备方法，其特征在于，包括：在聚硅氧烷系胶乳和乙烯基单体b1的存在下，将聚硅氧烷系胶乳附聚，同时使乙烯基单体b1与聚硅氧烷系胶乳自由基聚合，得到附聚物的步骤；和使得到的附聚物与乙烯基单体b2接枝聚合，得到乙烯基系接枝共聚物的步骤，其中，乙烯基单体b1和b2可以相同也可以不同。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述聚硅氧烷系胶乳为具有乙烯基的直链型聚硅氧烷的胶乳，所述聚硅氧烷系胶乳中的乙烯基含量相对于所述聚硅氧烷系胶乳中的固体成分100质量％为0.01～3质量％。3.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述聚硅氧烷系胶乳通过使二甲基硅氧烷类单体、乙烯基硅氧烷类单体和根据需要的封头剂聚合得到，在所述聚硅氧烷系胶乳的制造中不使用交联剂，所述聚硅氧烷系胶乳的数均分子量Mn为20万～60万。4.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：附聚前聚硅氧烷系胶乳的平均粒径为20～80nm，附聚后聚硅氧烷系胶乳的平均粒径为100～800nm。5.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：将所述聚硅氧烷系胶乳以固体成分计的添加量、所述乙烯基单体b1的添加量和所述乙烯基单体b2的添加量的合计设为100质量份时，所述聚硅氧烷系胶乳以固体成分计的...
【专利技术属性】
技术研发人员：何宇，潘杰辉，罗燕群，王兴强，何显新，石建伟，
申请(专利权)人：广州熵能创新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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