一种ＡＢＳ组合物用相容剂及含有这种相容剂的ＡＢＳ组合物制造技术

本发明专利技术涉及一种应用于ＡＢＳ组合物的共聚物相容剂以及一种由这种相容剂、ＡＢＳ和热塑性树脂所组成的组合物。这种共聚物相容剂是由芳香族乙烯类单体，氰化乙烯类单体，α，β－不饱和二酸酐单体和α，β－不饱和脂肪酸单体通过本体聚合法，溶液聚合法或乳液聚合法共聚合而成的四元无规共聚物。该无规共聚物作为相容剂应用于ＡＢＳ与聚酰胺，聚酰亚胺，聚碳酸酯，聚酯，脂肪族聚酯，聚甲醛，聚甲基丙烯酸甲酯或纤维素所组成的组合物时，能大幅改善组合物的冲击性能，融体稳定性能和加工性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高分子材料领域，具体的说涉及一种应用于ABS组合物的共 聚物相容剂以及含有这种相容剂的ABS组合物。
技术介绍
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)具有韧、硬、刚性等均衡的优良力学 性能，如优良的电性能、耐磨性，尺寸稳定性、耐化学性和表面光泽等，且 易于加工成型。但其耐候性，耐热性和阻燃性能还有待提高。高分子组合物是由两种或两种以上高分子材料构成的复合体系，是由两 种或两种以上不同种类的树脂(或者树脂与橡胶，或者树脂与热塑性弹性体) 与其他助剂在熔融或粘流状态下，经过共混复合而形成的聚合物组合物。ABS 常与其他工程塑料通过组合物化，来制备各种性能优异的材料，广泛应用于 汽车，航空，电子，电器和建筑等各个领域。高分子组合物的核心技术是相 结构的控制。相结构主要通过相容剂来控制。一般而言，ABS与其他工程塑料的溶解度参数相差较大，热力学上不相 容，简单的将它们共混会出现严重的相分离，导致共混物的性能劣化。通过 在ABS组合物中添加一定量的相容剂，可以降低ABS与其他树脂之间的界面 张力提高两者的相容性和界面粘合力从而改善ABS在基体树脂中的分散性， 得到性能优异的ABS组合物。用于组合物的相容剂可以是能同时与两种组分相容的聚合物，也可以是 一种嵌段共聚物，共聚物中各相分别与组合物的各组分相容。此外，接枝型 共聚物也是一种重要的相容剂，这种接枝共聚物的主链可以与一组分相容， 而其接枝基团则可以与另一组分分子链上的功能团产生化学作用如发生反应 形成化学键合，或产生物理作用如形成氢键等，从而形成局部的相容区域。E. M. Araujo等使用了甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸縮水甘油酯的共聚物(MMA-co-GMA)作为尼龙6/ABS的相容剂，其中MMA与ABS中的SAN (苯乙烯-丙烯腈)相容，而GMA上的环氧基团可以与尼龙6的端胺基以及端羰基反 应形成化学键合，从而提高两种树脂的相容性。美国专利5756576号使用重均分子量为16万~23万的苯乙烯-丙烯腈-马 来酸酐的共聚物作为尼龙6/ABS组合物的相容剂，其中苯乙烯-丙烯腈可以与 ABS相容，同时所含的二酸酐可以在挤出过程中可以与尼龙6的端胺基反应 形成化学键，从而改善尼龙6和ABS的相容性，所得的树脂组合物的抗冲击 性得到改善，但其流动性能较差。日本专利2000-17170号使用苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸共聚物作为聚酰 胺组合物的相容剂，相容剂利用了主链上的羰基与尼龙6分子链上的酰胺基 形成氢键来提高尼龙6和ABS的相容性。但是这些树脂组合物在长时间熔融 滞留后，抗冲击性和流动性的平衡性有变差的趋势。最近，我们经过大量实验探索，合成了一种由芳香族乙烯类单体、氰化 乙烯类单体、a， (3-不饱和二酸酐单体和ct， P-不饱和脂肪酸四种单体共聚而 成的四元无规共聚物相容剂。将这种新型相容剂应用于ABS/尼龙组合物或 ABS/其他热塑性塑料组合物时，所制得的热塑性树脂组合物既保持原有高强 度、优良的流动性，在低温冲击性方面也有很大的提高，同时还具有良好的 熔体稳定性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种能大幅改善ABS组合 物的冲击性能，融体稳定性能和加工性能的共聚物相容剂。本专利技术的另一 目的在于提供一种含有上述相容剂的ABS组合物。 本专利技术的目的可以通过以下措施来达到一种ABS组合物用相容剂，其是主要由芳香族乙烯类单体、氰化乙烯类单体、a， (3-不饱和二酸酐单体和a， (3-不饱和脂肪酸单体共聚合而成的无规 共聚物。相容剂的数均分子量为3-15万。 上述相容剂中各组分的含量分别为芳香族乙烯类单体 l-70wt% ，氰化乙烯类单体 l-70wt% ，a， (3-不饱和二酸酐单体 0.1-20wt% ，a， (3-不饱和脂肪酸单体 0.1-20wt% 。上述芳香族乙烯单体选自苯乙烯、甲基苯乙烯、乙基苯乙烯、丁基苯乙 烯、氯化苯乙烯或溴化苯乙烯中的一种或几种。上述氰化乙烯类单体选自丙烯腈、甲基丙烯腈或乙基丙烯腈中的一种或 几种。上述(x， P-不饱和二酸酐单体选自马来酸酐、柠康酸酐、二甲基马来酸酐 或二乙基马来酸酐的一种或几种。上述a， P-不饱和脂肪酸单体选自丙烯酸、甲基丙烯酸、乙基丙烯酸、丙 基丙烯酸、丁基丙烯酸、戊基丙烯酸、己基丙烯酸、庚基丙烯酸或辛基丙烯 酸中的一种或几种。上述共聚物相容剂，它可由本体聚合法、溶液聚合法、悬浮聚合法或乳 液聚合法聚合得到。本体聚合法是指单体在引发剂或热、光、辐射的作用下，不加其他介质 进行的聚合过程，又称块状聚合。悬浮聚合法是指单体在机械搅拌或振荡和分散剂的作用下，单体分散成 液滴，通常悬浮于水中进行的聚合过程，故又称珠状聚合。乳液聚合法是指借助乳化剂的作用，在机械搅拌或振荡下，单体在水中 形成乳液而进行的聚合.乳液聚合反应产物为胶乳，可直接应用，也可以把胶 乳破坏，经洗涤、干燥等后处理工序，得粉状或针状聚合物。溶液聚合是单体溶于适当溶剂中进行的聚合反应。形成的聚合物有时溶 于溶剂，属于典型的溶液聚合；如果聚合物不溶于溶剂，称为沉淀聚合或淤 浆聚合，如生产固体聚合物需经沉淀、过滤、洗涤、干燥才成为成 本专利技术所述的共聚物相容剂中各组分的含量分别为芳香族乙烯类单体 0.1-20wt%，氰化乙烯类单体 0.1-20wt%。a， P-不饱和二酸酐单体 l-70wt%(x， P-不饱和脂肪酸单体 l-70wt%，其组成由红外光谱测定。具体来说，芳香族乙烯所特有基团苯基的特征峰在1400-1530cm";氰化乙烯类单体所特有基团-CN的特征峰在 2200-2300cm—1 ; a， P-不饱和二酸酐单体所特有基团酸酐的特征峰为 1750-1920cm" ; a， P-不饱和脂肪酸所特有基团-COOH的特征峰在 1746-1654cm—1 (图2)。通过测定各单体单元在其特征峰的红外吸光系数， 可计算得到各单体单元在其特征峰的红外吸光系数与芳香族乙烯所中苯基在 其特征峰处的红外吸光系数的比值。由特征峰面积比和红外吸光系数比可最 终确认各共聚物的组成。本专利技术还公开了一种采用上述新型四元无规共聚物作为相容剂的ABS组 合物。这种组合物含有下列重量份的组份 1-70重量份ABS, 99 30重量份热塑性树脂(TP)， 0.05 20重量份的四元无规共聚物(C); 其中ABS和TP共100重量份。这种组合物的特征在于所含的热塑性塑料(TP)选自聚酰胺、聚碳酸酯、 聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚甲醛、聚酰亚胺、聚甲基丙 烯酸甲酯、纤维素或脂肪族聚酯中的一种或几种。其中脂肪族聚酯可以是聚乳酸，聚己内酯，聚(e-羟基丁酸)，聚丁二 酸丁二酯，聚丁二酸乙二酯或它们的共聚物等。这种组合物的具有优良的冲击性能， 一般情况下其在23摄氏度时其缺口 冲击强度大于100J/m;通过优化配方和优化工艺条件，其缺口冲击强度可大 于500J/m;在最优化时，缺口冲击强度可达1000J/m。本专利技术中的热塑性树脂组合物在需要时也可以添加对组合物的性能没有 很大损害的其他树脂。可以添加到这些特性没有妨碍的添加量范围(这些范 围是本领域普通技术人员公知的常识)。这样的树脂有聚甲基丙烯酸甲酯，聚碳酸酯，聚对苯二甲酸丁二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＡＢＳ组合物用相容剂，其特征在于所述的相容剂是由芳香族乙烯类单体、氰化乙烯类单体、α，β－不饱和二酸酐单体和α，β－不饱和脂肪酸四种单体共聚而成的四元无规共聚物。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李天波，何勇，
申请(专利权)人：东丽纤维研究所中国有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]