具有PMMA和改进的耐候性的苯乙烯共聚物组合物制造技术

本发明专利技术涉及一种热塑性模塑组合物(P)，其包含：(A)热塑性聚合物组合物(A)，包括：(A

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有PMMA和改进的耐候性的苯乙烯共聚物组合物
[0001]专利技术描述
[0002]抗冲改性模塑组合物，例如丙烯腈苯乙烯丙烯酸酯(ASA)，以及它们与其他热塑性聚合物的共混物，有着广泛的应用，例如汽车工业、电子工业或家居用品。这些热塑性聚合物组合物的流行可归因于它们兼顾良好的冲击强度、熔体流动特性和高耐候稳定性。
[0003]ASA聚合物的一个重要应用领域是汽车外部未上漆的部件，例如通常涂成黑色的前格栅或旁侧后视镜。在此类部件中，汽车生产商不仅需要主要材料性能，例如冲击和热性能，还需要在长时间(数千小时)暴露于紫外线和风化条件下时其表面外观具有一定的稳定性。汽车制造商(如大众汽车)经常使用实验室风化暴露测试来模拟多年的户外暴露，然后通常通过表面颜色或光泽度的变化来判断表面外观性能。这里采用的是实验室方法PV3929(聚合物的人工加速老化和老化测试)为最难遵守、最苛刻的要求之一。
[0004]而在更传统的设计中，未上漆的汽车外部部件通常装饰有颗粒状的低光泽表面纹理，但近年来汽车外部部件具有明显的新设计趋势，即这种外部部件的表面是高光泽的或是高光泽部与低光泽部的组合。这导致对具有高光泽表面区域的表面外观稳定性高的热塑性组合物的需求不断增长。本专利技术中的高光泽表面定义为根据DIN EN ISO 2813(2015版)在60
°
测量角下测定的光泽度高于75个光泽单位的表面。
[0005]然而，目前可用的最先进技术还无法使ASA聚合物实现高光泽表面有足够的耐候稳定性。与有纹理粗糙表面相比，高光泽表面在经历风化时在明显更短的时间内就可观察到其表面外观发生可见的变化。
[0006]紫外线稳定剂，例如受阻胺光稳定剂(HALS)化合物或紫外线吸收剂，通常用于室外应用的ASA配方中。一些文献如US 4,692,486、US 9,701,813、EP
‑
B 2593510和DE
‑
A 10316198教导了HALS稳定剂及其组合作为UV吸收剂和光稳定剂。然而，在我们的研究中，我们发现使用现有技术描述的紫外线稳定剂配方的ASA组合物不能同时满足高光泽外部应用所需的低模具沉积物形成和高耐候性的要求。
[0007]令人惊讶地发现，向模塑组合物，特别是向ASA配方中添加含量超过20wt.
‑
％的聚(甲基丙烯酸烷基酯)是改善耐候性的非常有效的方法。即提高ASA配方的未涂漆高光泽表面部件暴露在PV3929条件下3200小时的稳定性。
[0008]因此，本专利技术的第一方面涉及模塑组合物(P)，其包含：
[0009](A)至少一种热塑性聚合物组合物(A)，包括：
[0010](A
‑
1)基于模塑组合物(P)的总重量，10至50重量％，优选15至45重量％，更优选20至45重量％的至少一种接枝物共聚物(A
‑
1)，
[0011](A
‑
2)基于模塑组合物(P)的总重量，1
‑
50重量
‑
％，优选5
‑
50重量
‑
％的至少一种热塑性聚合物基体(A
‑
2)，其基于一种或多种乙烯基芳族共聚物，
[0012](A
‑
3)基于模塑组合物(P)的总重量，20至50重量％，优选25至40重量％的至少一种聚合的甲基丙烯酸烷基酯组分(A
‑
3)，优选甲基丙烯酸甲酯，其存在于一种或多种甲基丙烯酸烷基酯的均聚物和/或甲基丙烯酸烷基酯与一种或多种共聚单体(A
‑
4)的共聚物中，和
[0013](A
‑
4)基于模塑组合物(P)的总重量，0至45重量％的至少一种与至少一种聚合的
甲基丙烯酸烷基酯组分(A
‑
3)共聚的共聚单体，共聚单体(A
‑
4)选自乙烯基芳族单体，优选苯乙烯，或乙烯基氰化物，优选丙烯腈，其中(A
‑
1)、(A
‑
2)、(A
‑
3)和任选的共聚单体(A
‑
4)的总和为83.2至99.8重量％，基于模塑组合物(P)的总重量；
[0014](B)一种受阻胺光稳定剂组合物(B)，其包含物质(B
‑
1)至(B
‑
3)中的至少两种：
[0015](B
‑
1)基于模塑组合物(P)的总重量，0至0.9重量％，优选0.1至0.9重量％，更优选0.2至0.9重量％的至少一种具有二哌啶结构的受阻胺光稳定剂，在二哌啶结构的2位和6位各有一个烷基，并且在哌啶结构的3、4或5位之一不含任何饱和或不饱和的C12
‑
C 21酯部分(即具有12至21个碳原子的饱和或不饱和酯部分，ester moieties)，其中所述至少一种具有二哌啶结构的受阻胺光稳定剂的分子量为200
‑
550g/mol，
[0016](B
‑
2)基于模塑组合物(P)的总重量，0至0.9重量％，优选0.1至0.9重量％，更优选0.2至0.9重量％，特别是0.2至0.6重量％的一种具有单哌啶结构的受阻胺光稳定剂混合物，在单哌啶结构的2和6位各有至少一个烷基，单哌啶结构的3、4或5位中至少一个具有饱和或不饱和的C12
‑
C 21酯部分，，和
[0017](B
‑
3)基于模塑组合物(P)的总重量，0至2重量％，优选0.1至2重量％，更优选0.2至2重量％的至少一种具有聚合物结构的受阻胺光稳定剂，其聚合物结构包含哌啶基团，在哌啶基团的2位和6位各有至少一个烷基，并且在哌啶基团的3、4或5位之一不包含任何饱和或不饱和的C12
‑
C 21酯部分，其中所述至少一种具有聚合结构的受阻胺光稳定剂的分子量为1000
‑
4000g/mol，优选1500
‑
4000g/mol，更优选2000
‑
4000g/mol，条件是所述至少一种受阻胺光稳定剂组合物(B)在模塑组合物(P)中的存在量为至少0.2重量％，基于模塑组合物(P)的总重量；
[0018](C)0至5重量％，优选0.05至5重量％的一种或多种不同于(B)的其他添加剂(C)；和
[0019](D)0至10重量％，优选0.1至10重量％的着色剂、染料和/或颜料(D)，其不同于(C)；
[0020]其中组分(A)至(D)总计至模塑组合物(P)的100重量％。
[0021]在本申请中，所述哌啶部分中的碳原子和取代基所连接的位置分别根据以下通用化学结构编号，其中氮原子编号为位置1：
[0022][0023]模塑组合物(P)包含热塑性聚合物组合物(A)和稳定剂组合物(B)的组分。
[0024]在进一步优选的实施方案中，本专利技术涉及模塑组合物(P)，其中受阻胺光稳定组合物(B)包含：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种热塑性模塑组合物(P)，包括：(A)至少一种热塑性聚合物组合物(A)，包括：(A
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1)基于模塑组合物(P)的总重量，10至50重量％，优选15至45重量％，更优选20至45重量％的至少一种接枝物共聚物(A
‑
1)，(A
‑
2)基于模塑组合物(P)的总重量，1
‑
50重量
‑
％，优选5
‑
50重量
‑
％的至少一种热塑性聚合物基体(A
‑
2)，其基于一种或更多乙烯基芳族共聚物，(A
‑
3)基于模塑组合物(P)的总重量，20至50重量％，优选25至40重量％，至少一种聚合的甲基丙烯酸烷基酯组分(A
‑
3)，优选存在于一种或多种甲基丙烯酸烷基酯均聚物和/或甲基丙烯酸烷基酯与一种或多种共聚单体(A
‑
4)的共聚物中的甲基丙烯酸甲酯，和(A
‑
4)基于模塑组合物(P)的总重量，0至45重量％的至少一种与所述至少一种聚合的甲基丙烯酸烷基酯组分(A
‑
3)共聚的共聚单体，所述共聚单体(A
‑
4)选自乙烯基芳族单体，优选苯乙烯，或乙烯基氰化物，优选丙烯腈，其中(A
‑
1)、(A
‑
2)、(A
‑
3)和任选的共聚单体(A
‑
4)的总和为83.2至99.8重量％，基于模塑组合物(P)的总重量；(B)一种受阻胺光稳定剂组合物(B)，其包含物质(B
‑
1)至(B
‑
3)中的至少两种：(B
‑
1)基于模塑组合物(P)的总重量，0至0.9重量％，优选0.1至0.9重量％，更优选0.2至0.9重量％的至少一种具有二哌啶结构的受阻胺光稳定剂，在所述二哌啶结构的2位和6位各有一个烷基，并且在所述二哌啶结构的3、4或5位之一不含有任何饱和或不饱和的C
12
‑
C
21
酯部分，其中所述至少一种具有二哌啶结构的受阻胺光稳定剂具有200
‑
550g/mol的分子量，(B
‑
2)基于模塑组合物(P)的总重量，0至0.9重量％，优选0.1至0.9重量％，更优选0.2至0.9重量％，特别是0.2至0.6重量％的一种具有单哌啶结构受阻胺光稳定剂混合物，在所述单哌啶结构的2和6位各有至少一个烷基，在所述单哌啶结构的3、4或5位之一具有饱和或不饱和的C
12
‑
C
21
酯部分，和(B
‑
3)基于模塑组合物(P)的总重量，0至2重量％，优选0.1至2重量％，更优选0.2至2重量％的至少一种具有聚合物结构的受阻胺光稳定剂，其聚合物结构包含哌啶基团，在所述哌啶基团的2位和6位各有至少一个烷基，并且在所述哌啶基团的3、4或5位之一不包含任何饱和或不饱和的C
12
‑
C
21
酯部分，其中所述至少一种具有聚合结构的受阻胺光稳定剂的分子量为1000
‑
4000g/mol，优选1500
‑
4000g/mol，更优选2000
‑
4000g/mol，条件是所述至少一种受阻胺光稳定剂组合物(B)在模塑组合物(P)中的存在量为至少0.2重量％，基于模塑组合物(P)的总重量；(C)0至5重量％，优选0.05至5重量％的一种或多种不同于(B)的其他添加剂(C)；和(D)0至10重量％，优选0.1至10重量％的着色剂、染料和/或颜料(D)，其不同于(C)；其中组分(A)至(D)总计至模塑组合物(P)的100重量％。2.根据权利要求1所述的模塑组合物(P)，其中所述受阻胺光稳定组合物(B)包含：(B
‑
1)基于模塑组合物(P)的总重量，0.1至0.9重量％，优选0.2至0.9重量％的由式(I)表示的化合物：
3.根据权利要求1或2所述的模塑组合物(P)，其中所述受阻胺光稳定组合物(B)包含：(B
‑
2)基于模塑组合物(P)的总重量，0.1至0.9重量％，优选0.2至0.9重量％，更优选0.2至0.6重量％的由式(II)表示的化合物：4.根据权利要求1至3中任一项所述的模塑组合物(P)，其中所述受阻胺光稳定组合物(B)包含：(B
‑
3)基于模塑组合物(P)的总重量，0...

【专利技术属性】
技术研发人员：C，
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：