专利名称：具有优异的冲击强度和流动性的透明abs树脂组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有优异的沖击强度和流动性的透明ABS树 脂组合物。更具体地，本发明涉及一种通过将包含橡胶/(曱基)丙烯 酸酯-芳香族乙烯(基)-不饱和腈接枝共聚物、用作基体树脂的热 塑性树脂、以及一种用于增加橡月交相和基体相之间相容性的流动助 剂的混合物熔融挤出而制备的透明ABS树脂组合物，从而改善沖 击强度和流动性。
背景技术：
一般而言，由于包含苯乙烯、丙烯腈和丁二烯的组成材料，ABS (丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)树脂具有以下性能的良好平衡，例如 加工性能、韧性、耐化学性、和耐冲击性，并且具有优异的外^L。 因此，ABS树脂被广泛应用于汽车、电器、办公用品、电子产品、 玩具、文具产品等。然而，因为ABS树脂通常是不透明的，因此 ABS树脂在要求透明度的应用领域中的使用受到限制。所以，当需 要透明度时，已经广泛4吏用其它透明树脂，例如SAN(苯乙烯-丙 烯腈)、PC (聚^灰酸酯)、PS (聚苯乙烯)、PMMA (聚曱基丙烯酸 甲酯)等。然而，尽管SAN、 PS、以及PMMA树脂在透明度和成本方面 占优势，但它们耐冲击性差，这限制了它们的应用领域。而对于聚4碳酸酯树脂，尽管透明度和耐冲击性优异，但其耐化学性差且成本 高，因此限制了其应用。因此，人们已经着手开发通过提供具有透
明度的ABS树脂来满足透明度和耐沖击性要求的透明ABS树脂。
韩国专利第0429062号、第0507336号、第0519116号、韩国 专利未决7>开第2006-016853号、美国专利第4767833号、美国专 利/>开第2006/0041062号、和日本专利未决7>开第2006-63127号 披露了通过将分散相和连续相(基体树脂)之间的折射率之差调节 为不超过0.005可以获得透明度，且可以利用由各种方法制备的橡 胶颗粒或橡胶-接枝共聚物来改善该透明ABS树脂的沖击强度。
已知通过调节ABS树脂中采用的橡胶颗粒的大小而将可见光 波长区域内的光的漫射减至最小可以使ABS树脂透明。另外一种 已知的方法是使分散相(橡胶)和连续相(基体树脂)之间的折射 率相匹配，乂人而4吏分散相和连续相之间的界面处的光的漫射和4斤射 降低到最小。通过这些方法制备的ABS树脂可以具有实际可用的 透明度。
对于透明ABS来说，除了透明度作为一种重要性能之外，当 制备透明ABS树脂时，冲击强度和流动性也是很重要的。这些性 能对于所需成形的才齐出或注塑工艺以及日常生活的一l殳用途来i兌 都是必不可少的。上述技术披露了可以通过使用各种方法制备的橡 月交颗粒来改善透明ABS树脂的冲击强度。然而，上述的纟支术并没 有教导通过解决在将基体树脂与橡胶颗粒熔融-共混的过程中引起 的问题来改善透明ABS树脂沖击强度的方法。4艮据前述的4支术， 使甲基丙烯酸烷基酯或丙烯酸烷基酯、芳香族乙烯基化合物和不饱 和腈化合物共聚来调节折射率。然而，含有曱基丙烯酸烷基酯或丙 烯酸烷基酯的树脂一般具有刚性聚合物链，这降低了与橡胶相的相 容性。
5因此，本发明人开发了一种通过将含有橡胶/(甲基)丙烯酸西旨-芳香族乙烯(基)-不饱和腈接枝共聚物、用作基体树脂的热塑性树 脂、以及用于增加橡胶相和基体相之间相容性的流动助剂的混合物
熔融挤出而制备的透明ABS树脂组合物，从而改善冲击强度和流 动性。
发明内容
技术问题
本发明的一个目的是提供一种透明ABS树脂组合物。
本发明的另 一个目的是通过增加橡月交相和基体相的相容性而 ^是供一种具有优异的冲击强度和流动性的透明ABS树脂组合物。
本发明的其它目的和优点将在随后的4皮露和所附外又利要求中 体现。
才支术方案
本发明一方面4是供了一种具有优异耐冲击性和流动性的透明 ABS树脂组合物，每100重量份含有橡胶/(曱基)丙烯酸酯-芳香族 乙烯(基)-不饱和腈接枝共聚物和热塑性树脂基质的基体树脂，包 括约10至50重量份的橡胶/(曱基)丙烯酸酯-芳香族乙烯(基)-不 饱和腈接枝共聚物；约50至90重量份的热塑性树脂基质；以及约 0.2至0.5重量份的流动助剂。
实现本发明的最佳方式
(A)橡胶/(曱基)丙烯酸酯-芳香族乙烯(基)-不饱和腈接枝共聚物。本发明的橡胶/(曱基)丙烯酸酯-芳香族乙烯(基)-不饱和腈接
枝共聚物可以通过在一种选自由共轭二烯基橡胶、SBR橡胶和它们 的混合物组成的组中的橡胶上接枝共聚含有(甲基)丙烯酸烷基酯、 芳香族乙烯基化合物和不々包和腈化合物的混合物来制备。
该橡胶/(曱基)丙烯酸酯-芳香族乙烯(基)-不饱和腈接枝共聚 物可以通过使用乳液聚合、悬浮聚合、离子聚合等进行聚合。
(曱基)丙烯酸烷基酯的实例可以包括(甲基)丙烯酸曱酯、(曱基) 丙烯酸乙酯、(曱基)丙烯酸正丙酯、(曱基)丙烯酸正丁酯、(曱基)丙 烯酸a又丁酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(曱基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙 烯酸缩水甘油酯等。
上述单体中，优选甲基丙烯酸甲酯。这些(曱基)丙烯酸烷基酯 可以单独4吏用或4皮此组合使用。
芳香族乙烯基化合物的实例可以包括苯乙烯、a-曱基苯乙烯、 p-甲基苯乙烯、乙烯基曱苯、叔丁基苯乙烯、氯苯乙烯等。在上述 单体中，优选苯乙烯和a-曱基苯乙烯。最优选苯乙烯。这些芳香族 乙烯基化合物可以单独使用或彼此组合使用。
该不饱和腈化合物可以包括丙烯腈、曱基丙烯腈、乙基丙烯腈 等。在上述单体中，优选丙烯腈。这些不々包和腈化合物可以单独佳L 用或;f皮此组合〗吏用。
该橡胶/(曱基)丙烯酸酯-芳香族乙烯(基)-不饱和腈接枝共聚 物可以通过本领域普通技术人员很容易实现的已知方法来制备。在本发明示例性的实施方式中，该橡胶/(甲基)丙烯酸酯-芳香族 乙烯(基)-不饱和腈接枝共聚物能够以至少两种橡胶/(甲基)丙烯酸 酯-芳香族乙蹄基-不饱和腈接枝共聚物的混合物使用。
(B)热塑性树脂
本发明的用作基体树脂的热塑性树脂可以通过聚合含有(曱基) 丙烯酸烷基酯、芳香族乙烯基化合物、不饱和腈化合物等的单体混 合物而进行制备，从而使其与橡胶/(甲基)丙烯酸酯-芳香族乙烯(基) -不饱和腈接枝共聚物的折射率之差降至最小。
该热塑性树脂可以通过利用乳液聚合、悬浮聚合、溶液聚合、 连续本体聚合等方法进行聚合，这可以由本领域普通技术人员很容
易;也实iE见。
橡胶/(曱基)丙烯酸酯-芳香族乙烯(基)-不饱和腈接枝共聚物
和热塑性基体树脂之间折射率的差优选为约0.005以下，更优选为 约0-0.003。
(甲基)丙烯酸烷基酯的实例可以包括(曱基)丙烯酸甲酯、(曱基) 丙烯酸乙酯、(曱基)丙烯酸正丙酯、(曱基)丙烯酸正丁酯、(曱基)丙 烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(曱基)丙烯酸正己酯、曱基丙烯 酸缩水甘油酯等。上述单体中，优选曱基丙烯酸曱酯。这些(曱基) 丙烯酸纟完基酯可以单独4吏用或;f皮此组合4吏用。
该芳香族乙烯基化合物的实例可以包括苯乙烯、a-甲基苯乙烯、
p-甲基苯乙烯、乙烯基曱苯、叔丁基苯乙烯、氯苯乙烯等。在上述
单体中，优选苯乙烯和a-曱基苯乙烯。最优选苯乙烯。这些芳香族 乙烯基4匕合物可以单独4吏用或4皮此组合4吏用。该不々包和腈4匕合物的实例可以包4舌丙烯腈、甲基丙烯腈、乙基 丙烯腈等。上述单体中，优选丙烯腈。这些不々包和腈化合物可以单 独使用或彼此组合使用。
(c)流动助剂
作为本发明的流动助剂，可以使用硬脂酸盐衍生物、硬脂酰胺 衍生物、聚硅氧烷书于生物、以及它们的混合物等。
流动助剂的实例可以包括硬脂酸盐衍生物，例如硬脂酸钡、石更
脂酸钓、^更脂酸4美、石更脂酸4辛等；石更脂酰胺书于生物，例如亚乙基双 硬脂酰胺、亚丙基双硬脂酰胺等；以及聚硅氧烷衍生物，例如二曱 基聚硅氧烷、二乙基聚硅氧烷、丙烯酸酯二甲基聚硅氧烷等。
每100重量份的含有橡胶/(曱基)丙烯酸酯-芳香族乙烯(基)-不饱和腈接枝共聚物和热塑性树脂基质的基体树脂中，流动助剂的 量约为0.2-0.5重量份。如果该量低于约0.2重量份，则由此得到的 透明ABS树脂的冲击强度和流动性将会降低。如果该量高于约0.5 重量份，则尽管透明ABS树脂的流动性增加了，但由此得到的透 明ABS树脂的冲击强度会变差。
本发明的透明ABS树脂组合物可以进一步含有其它添加剂， 例如热稳定剂、光稳定剂、增白剂或增亮剂、染料、颜料、抗静电 剂、增塑剂、阻燃剂等。这些添加剂可以单独-使用或作为混合物组 合使用。这些添加剂可以按所需的量加入，这对于本领域技术人员 来i兌是显而易见的。
本发明的透明ABS树脂可以通过常规方法制备。例如，通过 使用常规的捏合才几或混合机将该组分混合在一起，并通过挤出机挤 出且制备成颗粒的形式。在本发明示例性的实施方式中，将该橡胶/(甲基)丙烯酸酯-芳香 族乙烯(基)-不饱和腈接枝共聚物、热塑性基体树脂与流动助剂混
合在一起并在约200至280°C的料筒温度下通过挤出机挤出成为颗 粒状。
通过参考下面的实施例可以更好地理解本发明，这些实施例<又 出于说明的目的，而不应以任何方式被认为是限制本发明的范围， 本发明的范围将由所附权利要求限定。
具体实施例方式
实施例
实施例1
将通过乳液聚合制备的35重量份的聚丁二烯橡胶/曱基丙烯酸 甲酯-苯乙烯-丙烯腈接枝共聚物、65重量份的曱基丙烯酸曱酯-苯乙 烯-丙烯腈共聚物和0.2重量份的亚乙基双硬脂酰胺混合在一起，并 在220°C的料筒温度下用双螺杆挤出机挤出而制备颗粒状的透明 ABS树脂。利用这些粒料注塑成型为测试样品来测量物理性能。结 果如表1所示。4吏用由Metricon Corp.制造的棱4竟耦合测试4义(prism coupler )来测量聚丁二烯橡M7曱基丙歸酸曱酯-苯乙烯-丙烯腈接枝 共聚物和曱基丙烯酸曱酯-苯乙烯-丙烯腈共聚物的折射率，二者的 4斤射率相同，为1.513。
实施例2
除了使用0.3重量份的亚乙基双硬脂酰胺之外，用与实施例1 相同的方式制备实施例2。爿寻该透明ABS树脂注塑成型为测试才羊品 以用于测量物理性能。结果如表l中所示。
10实施例3
除了使用0.5重量份的亚乙基双硬脂酰胺之外，用与实施例1 相同的方式制备实施例3。将该透明ABS树脂注塑成型为测试样品 以用于测量物理性能。结果如表l中所示。
比较例1
除了使用0.1重量份的亚乙基双硬脂酰胺之外，用与实施例1 相同的方式制备比较例1。将该透明ABS树脂注塑成型为测试样品 以用于测量物理性能。结果如表l中所示。
比较例2
除了使用0.6重量份的亚乙基双硬脂酰胺之外，用与实施例1 相同的方式制备比较例2。将该透明ABS树脂注塑成型为测试样品 以用于测量物理性能。结果如表l中所示。
实施例4
将通过乳液聚合制备的35重量份的SBR橡胶/曱基丙烯酸曱酯 -苯乙烯-丙烯腈接枝共聚物、65重量份的曱基丙烯酸甲酯-苯乙烯-丙烯腈共聚物和0.3重量份的亚乙基双石更脂酰胺混合在一起，并在 220°C的料筒温度下用双螺杆挤出机挤出制备颗粒状的透明ABS树 脂。将这些粒料注塑成型为测试样品用于测量物理性能。结果如表 2所示。使用由Metricon Corp.制造的棱镜耦合测试仪测量该SBR 橡胶/曱基丙烯酸甲酯-苯乙烯-丙烯腈接枝共聚物和甲基丙烯酸甲 酉旨-苯乙烯-丙烯腈共聚物的折射率，二者的折射率相同，为1.533。比较例3
除了使用0.1重量份的亚乙基双硬脂酰胺之外，用与实施例4 相同的方式制备比较例3。将该透明ABS树脂注塑成型为测试样品 以用于测量物理性能。结果如表2中所示。
比较例4
除了使用0.6重量份的亚乙基双硬脂酰胺之外，用与实施例4 相同的方式制备比專交例4。 4寻该透明ABS积t脂注塑成型为测试^羊品 以用于测量物理性能。结果如表2中所示。
才艮据下面的方法测量该测试才羊品的物理性能。
(1 )悬臂梁冲击强度(Izod冲击强度)(kg'cm/cm ):根据ASTM D256用1/8"厚的样品测量悬臂梁冲击强度。
(2 )浊度(％ ):用Nippon Denshoku Co.生产的浊度4义4吏用3mm 厚的测试样品来测量浊度。
(3 )丈容禹虫冲旨凄t (( g/10min， 220oC ) /10kg ):才艮才居ASTM D-1238 测量熔融指H并纟皮看作流动度。
表1
流动助剂含量浊度冲击强度熔融指凄t
实施例10.2份2.016.620
20.3份2.016.520
30.5份2.016.220
比较例10.1份2.010.616
20,6份2.014.520
12表2
流动助剂含量浊度冲击强度熔融指数
实施例40.3份2.114.525
比较例30.1份2.18.718
40.6份2.112.825
如表1和2中所示，当加入适宜剂量的流动助剂时，栲』交相和 基体树脂之间具有相同折射率的透明ABS树脂具有良好的沖击强 度和流动性。然而，如果流动助剂的量低于该适宜的范围，则由此 得到的透明ABS树脂不能具有足够的冲击强度和流动性。如果流 动助剂的量超过该适宜的范围，则该透明ABS树脂的冲击强度变 差。
上述实施例和比较例证明，根据本发明的透明ABS树脂可以 具有良好的冲击强度和流动性。
领域普通冲支术人员来说，在不偏离本发明的精神和范围的前提下， 可以进行各种改变和修正是显而易见的，本发明的范围由所附权利 要求限定。
1权利要求
1. 一种具有优异的耐冲击性和流动性的透明ABS树脂组合物，每100重量份的含有橡胶/(甲基)丙烯酸酯-芳香族乙烯-不饱和腈接枝共聚物和热塑性树脂基质的基体树脂包括约10重量份-50重量份的橡胶/(甲基)丙烯酸酯-芳香族乙烯-不饱和腈接枝共聚物；约50重量份-90重量份的热塑性树脂基质；以及约0. 2重量份-0.5重量份的流动助剂。
2. 根据权利要求1所述的透明ABS树脂组合物，其中，所述橡 胶/(曱基)丙烯酸酯-芳香族乙烯-不饱和腈4妄枝共聚物是通过 在选自由共轭二烯基橡胶、SBR橡胶和它们的混合物组成的 组中的橡胶上接枝共聚含有(甲基)丙烯酸烷基酯、芳香族乙烯 基化合物和不饱和腈化合物的混合物而制备的。
3. 根据权利要求1所述的透明ABS树脂组合物，其中，所述橡 胶/(曱基)丙烯酸酯-芳香族乙烯-不饱和腈接枝共聚物是橡胶/ 曱基丙烯酸曱酯-苯乙烯-丙烯腈接枝共聚物。
4. 根据权利要求1所述的透明ABS树脂组合物，其中，所述橡胶/(曱基)丙烯酸酯-芳香族乙烯-不饱和腈接枝共聚物与所述 热塑性树脂基质之间的折射率之差约为0.005以下。
5. 才艮据权利要求1所述的透明ABS树脂组合物，其中，所述热 塑性树脂基质是(曱基)丙烯酸烷基酯、芳香族乙烯基化合物和 不々包和腈化合物的共聚物。
6. 根据权利要求1所述的透明ABS树脂组合物，其中，所述流 动助剂选自由硬脂酸盐衍生物、硬脂酰胺衍生物、聚硅氧烷衍 生物和它们的混合物组成的组。
7. 才艮据谗又利要求6所述的透明ABS树脂组合物，其中，所述流 动助剂选自由硬脂酸钡、硬脂酸钙、硬脂酸镁、硬脂酸锌；亚 乙基双硬脂酰胺、亚丙基双硬脂酰胺；二曱基聚硅氧烷、二乙 基聚-圭氧烷、丙烯酸酯二甲基聚,圭氧烷和它们的混合物组成的 组。
8. 才艮据权利要求1所述的透明ABS杉于脂组合物，进一步包括选 自由热稳定剂、光稳定剂、增白剂或增亮剂、染料、颜料、抗 静电剂、增塑剂、阻燃剂、和它们的混合物组成的组中的添加剂。
9. 用根据权利要求1-8中任一项所限定的所述透明ABS树脂组 合物制备的模塑制品。
全文摘要
本发明的一个方面涉及一种具有优异的耐冲击性和流动性的透明ABS树脂组合物，每100重量份的含有橡胶/(甲基)丙烯酸酯-芳香族乙烯基-不饱和腈接枝共聚物和热塑性树脂基质的基体树脂包括约10-50重量份的橡胶/(甲基)丙烯酸酯-芳香族乙烯基-不饱和腈接枝共聚物；约50-90重量份的热塑性树脂基质；以及约0.2-0.5重量份的流动助剂。
文档编号C08L55/02GK101506300SQ200680055750
公开日2009年8月12日 申请日期2006年12月27日 优先权日2006年9月12日
发明者朴桓石, 李炳道, 洪在根, 陈永燮 申请人:第一毛织株式会社