专利名称：一种abs熔融接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯及其制备方法
一种ABS熔融接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯及其制备方法技术领域
本发明属于高分子材料技术领域，涉及到一种熔融制备丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABQ -接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(ABS-g-GMA)接枝物及其制备方法。
背景技术：
ABS是由丙烯腈㈧、丁二烯⑶、苯乙烯⑶三种单体为基础合成的一系列聚合物总称。自20世纪40年代发展起来后，因其具有韧、硬、刚等均衡的力学性能、优良的电学性能、耐磨性、尺寸稳定性以及表面光泽等优点，广泛应用应用于机械工业、汽车工业、电子电器工业、仪器仪表工业、纺织工业和建筑工业。
但是由于ABS耐候性、耐热性等性能不好，因此一定程度上限制了其应用。为了充分利用ABS的优点，研究者常常将ABS作为改性材料与另外一种或几种树脂在其他助剂存在的情况下进行熔融共混，来制备各种性能优异的聚合物共混材料。在聚合物共混过程中，相形态是决定材料最终性能的一个关键因素，为了较好的控制聚合物共混物之间的相形态，往往在共混过程中添加相容剂。
常用于ABS共混体系的相容剂有ABS接枝马来酸酐、苯乙烯马来酸酐共聚物、苯乙烯甲基丙烯酸共聚物、苯乙烯甲基丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物以及甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-丙烯酸乙酯三元共聚物等。其中由于含甲基丙烯酸缩水甘油酯的相容剂具有高反应活性的环氧官能团，成为近年来研究的热点ο
S. L. Sun[S. L. Sun，X. Y. Xu，H. D. Yang，H. X. Zhang. Polymer, 2005，46， 7632-7643]等通过乳液聚合的方法制备了 ABS-g-GMA。其方法是首先将水、聚丁二烯乳液、 油溶性引发剂异丙苯基过氧化氢(CHP)、乳化剂焦磷酸钠(SPP)、葡萄糖、FeSO4加入到2L的三颈烧瓶中，调节PH值为10，恒温63°C，在氮气氛围下搅拌5min，然后滴加质量比为75 25的苯乙烯/丙烯腈混合物，待反应完全后以同样的方法加入GMA ；最终产物从乳液中沉淀出，真空60°C干燥24h。
但是上述方法反应装置复杂、条件苛刻且难于控制、不利于大规模生产。 发明内容
本发明的目的在于针对现有技术上的缺陷，将带有较高反应活性的环氧官能团的甲基丙烯酸缩水甘油酯直接熔融接枝到ABS上，形成丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物 (ABS)-接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(ABS-g-GMA)接枝物。该方法简单易于操作，有利于大规模生产。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种高接枝率、高流动性的 ABS-g-GMA,其特征在于，是将甲基丙烯酸缩水甘油酯直接熔融接枝到ABS上，形成丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABQ -接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(ABS-g-GMA)接枝物， 甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝率为0. 1-3 %。接枝反应机理为
权利要求
1.一种制备ABS熔融接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯的方法，包含以下步骤1)称取重量配比的引发剂、抗氧剂到甲基丙烯酸缩水甘油酯中搅拌；所述甲基丙烯酸缩水甘油酯为0. l_llwt%，引发剂为0. 1-1 Wt %，抗氧剂为0. 1-2 Wt % ；2)将干燥后的重量配比为86-99.7%的ABS与步骤1)获得的搅拌均勻的甲基丙烯酸缩水甘油酯混合物一起加入到高速捏合机中搅拌，以备用；3)将捏合好的步骤2)的混合物置于转矩流变仪中熔融密炼，获得丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABQ -接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(ABS-g-GMA)接枝物。
2.根据权利要求1所述的一种制备ABS熔融接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯的方法，其特征在于，步骤2)所述的ABS是在80°C下干燥8小时后再与步骤1)获得的搅拌均勻的甲基丙烯酸缩水甘油酯混合物一起加入到高速捏合机中搅拌。
3.根据权利要求1或2所述的一种制备ABS熔融接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯的方法， 其特征在于，在步骤3)中的工艺条件为温度是180-250°C，转速是30-130r/min，密炼时间是 3_15min。
4.根据权利要求1或2所述的一种制备ABS熔融接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯的方法，其特征在于，所述的ABS为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物，其橡胶含量为20-70 wt%。
5.根据权利要求1或2所述的一种制备ABS熔融接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯的方法， 其特征在于，所述的甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)重均分子量为142-143，熔点为189°C，相对密度为1. 073g/cm3，含量> 98 wt %。
6.根据权利要求1或2所述的一种制备ABS熔融接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯的方法， 其特征在于，所述的引发剂为偶氮二异丁腈AIBN、过氧化二异丙苯DCP、苯甲酰胺ΒΡ0、特丁基过氧化物TBP中的一种或几种复合物。
7.根据权利要求1或2所述的一种制备ABS熔融接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯的方法， 其特征在于，所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂和/或亚磷酸酯类抗氧剂。
8.根据权利要求7所述的一种制备ABS熔融接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯的方法，其特征在于，所述的抗氧剂为四(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和/或三[2，4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯。
9.权利要求1-8任一所述的制备方法制得的ABS熔融接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯，其特征在于，是将甲基丙烯酸缩水甘油酯直接熔融接枝到ABS上，形成丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABQ-接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(ABS-g-GMA)接枝物，甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝率为0. 1-3 %。
10.权利要求1-8任一所述的制备方法制得的ABS熔融接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯，用作ABS与聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)的相容剂。
全文摘要
本发明公开一种ABS熔融接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯及其制备方法，其特征在于ABS-g-GMA按重量百分比由下述组分制成ABS86-99.7%；GMA0.1-11%；引发剂0.1-1%；抗氧剂0.1-2%。将甲基丙烯酸缩水甘油酯直接熔融接枝到ABS上，形成丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物-接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝物，甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝率为0.1-3%。本发明可用于ABS与聚碳酸酯、聚酯、尼龙、聚氨酯等共混物的相容剂，从而有效改善共混物的综合性能。本发明工艺简单、便于大规模生产。
文档编号C08L67/02GK102492101SQ201110372158
公开日2012年6月13日 申请日期2011年11月21日 优先权日2011年11月21日
发明者刘晶晶, 刘欣萍, 夏新曙, 肖荔人, 许兢, 钱庆荣, 陈庆华, 黄宝铨 申请人:福建师范大学