热塑性树脂组合物、其制备方法和使用其制造的成型制品与流程

[相关申请的交叉引用]本技术要求在韩国知识产权局于2021年10月22日提交的韩国专利申请号10-2021-0141871和基于上述专利的优先权于2022年07月27日再次提交的韩国专利申请号10-2022-0093137的优先权，这两项专利申请的公开内容通过引用并入本说明书中。本发明涉及一种热塑性树脂组合物、制备该热塑性树脂组合物的方法和使用该热塑性树脂组合物制造的成型制品。更具体地，本发明涉及一种具有优异的透明度、光泽度、耐候性和抗冲击性的热塑性树脂组合物，所述热塑性树脂组合物通过调节具有由聚合物种子、包围该种子的橡胶核和包围该核的接枝壳组成的结构的接枝共聚物的各个层的组成和组成比，调节橡胶核的形态，并且调节与基质聚合物的折射率差来制备；制备所述热塑性树脂组合物的方法；和使用所述热塑性树脂组合物制造的成型制品。

背景技术：

1、丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈接枝共聚物(下文称为“asa树脂”)不包含不稳定的双键，由此具有非常优异的耐候性。因此，asa树脂被广泛用于如电气/电子零件、建筑材料(例如乙烯基壁板等)、挤出型材和汽车零部件的各种领域中。近年来，在户外产品领域中，对具有诸如未涂漆、透明、高色度和特殊颜色的性能的高附加值产品的市场需求持续增加。

2、为了向包含橡胶核的接枝共聚物提供透明度，橡胶核、接枝壳和基质树脂的折射率应当彼此类似。此外，在包含接枝共聚物和基质树脂的树脂组合物中，当橡胶核与基质树脂之间的折射率差小时，在接枝共聚物的界面处不发生光的折射与反射，使得树脂组合物变得透明。

3、在包含丙烯酸丁酯橡胶核和苯乙烯-丙烯腈共聚物壳的asa树脂的情况下，丙烯酸丁酯橡胶的折射率为1.46，苯乙烯-丙烯腈共聚物的折射率为1.56至1.58。由于核与壳之间的折射率差异大，该树脂是不透明的。此外，当使用苯乙烯-丙烯腈共聚物(下文称为“san树脂”)作为基质树脂来制备asa树脂时，由于san树脂(折射率：1.56至1.58)与asa树脂的核之间的折射率差异大，该树脂组合物是不透明的。

4、因此，需要开发一种树脂组合物，其具有优异的光泽度、耐候性和机械性能，同时通过减小构成asa树脂的种子、核和壳各自的折射率与基质树脂的折射率之间的差来实现透明性。

5、[相关技术文献]

6、[专利文献]

7、kr 2006-0118156 a

技术实现思路

1、技术问题

2、因此，鉴于上述问题而做出本发明，并且本发明的一个目的是提供一种具有优异的透明度、光泽度、耐候性和抗冲击性的热塑性树脂组合物、制备该热塑性树脂组合物的方法和使用所述热塑性树脂组合物制造的成型制品。

3、上述目的和其它目的可以通过下文描述的本发明实现。

4、技术方案

5、根据本发明的一个方面，提供一种热塑性树脂组合物，包含：(甲基)丙烯酸烷基酯-芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(a)，其包括包含70重量％至85重量％的(甲基)丙烯酸烷基酯和15重量％至30重量％的芳香族乙烯基化合物的聚合物种子、包围所述聚合物种子并且包含78重量％至90重量％的丙烯酸烷基酯和10重量％至22重量％的芳向族乙烯基化合物的橡胶核，以及包围所述橡胶核并且包含65重量％至80重量％的芳香族乙烯基化合物、14重量％至25重量％的乙烯基氰化合物和3重量％至15重量％的(甲基)丙烯酸烷基酯的接枝壳；和非接枝共聚物(b)，其包含(甲基)丙烯酸烷基酯、芳香族乙烯基化合物和乙烯基氰化合物，其中，所述接枝共聚物(a)满足下面等式1和等式2两者：

6、[等式1]

7、200≤2*r2≤300

8、[等式2]

9、25≤r2-r1≤45，

10、其中，r1表示从接枝共聚物的中心到聚合物种子的平均半径(nm)，r2表示从接枝共聚物的中心到橡胶核的平均半径(nm)。

11、在接枝共聚物(a)中，橡胶核的折射率与接枝壳的折射率(μd25)之间的差可以优选为0.08至0.09。

12、接枝共聚物(a)的聚合物种子的折射率与非接枝共聚物(b)的折射率(μd25)之间的差可以为0.007以下。

13、基于总计100重量％的接枝共聚物(a)，接枝共聚物(a)可以优选包括5重量％至35重量％的聚合物种子、25重量％至55重量％的橡胶核和25重量％至55重量％的接枝壳。

14、非接枝共聚物(b)可以优选包含55重量％至85重量％的(甲基)丙烯酸烷基酯、10重量％至35重量％的芳香族乙烯基化合物和1重量％至20重量％的乙烯基氰化合物。

15、所述热塑性树脂组合物可以优选包含10重量％至90重量％的接枝共聚物(a)和10重量％至90重量％的非接枝共聚物(b)。

16、所述热塑性树脂组合物可以优选包含含有平均粒径为50nm至150nm的橡胶核的丙烯酸烷基酯-芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(c)。

17、当将丙酮加入到所述热塑性树脂组合物中，进行搅拌和离心以得到不溶性溶胶和可溶性凝胶，然后测量其折射率时，溶胶的折射率与凝胶的折射率(μd25)之间的差可以优选为0.01以下。

18、所述热塑性树脂组合物根据astm d1003使用厚度为3mm的折射试样测得的雾度可以优选为5％以下。

19、所述热塑性树脂组合物根据astm d2457使用厚度为3mm的注射试样在45°下测量的光泽度可以优选为120以上。

20、所述热塑性树脂组合物根据astm d256使用厚度为1/4”的试样在室温下测量的悬臂梁式冲击强度可以优选为13kgf·cm/cm以上。

21、根据本发明的另一方面，提供一种制备热塑性树脂组合物的方法，该方法包括在180℃至300℃和80rpm至400rpm下捏合和挤出如下物质的步骤：(甲基)丙烯酸烷基酯-芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(a)，其包括包含70重量％至85重量％的(甲基)丙烯酸烷基酯和15重量％至30重量％的芳香族乙烯基化合物的聚合物种子、包围所述聚合物种子并包含78重量％至90重量％的丙烯酸烷基酯和10重量％至22重量％的芳香族乙烯基化合物的橡胶核、以及包围所述橡胶核并包含65重量％至80重量％的芳香族乙烯基化合物、14重量％至25重量％的乙烯基氰化合物和3重量％至15重量％的丙烯酸烷基酯的接枝壳；和非接枝共聚物(b)，其包含(甲基)丙烯酸烷基酯、芳香族乙烯基化合物和乙烯基氰化合物，其中，接枝共聚物(a)满足等式1和等式2两者：

22、[等式1]

23、200≤2*r2≤300

24、[等式2]

25、25≤r2-r1≤45，

26、其中，r1表示从接枝共聚物的中心到聚合物种子的平均半径(nm)，r2表示从接枝共聚物的中心到橡胶核的平均半径(nm)。

27、在捏合和挤出的步骤中，可以优选地包含含有平均粒径为5nm至150nm的橡胶核的丙烯酸烷基酯-芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(c)。

28、根据本发明的又一方面，提供一种包括所述热塑性树脂组合物的成型制品。

29、有益效果

30、本发明的效果是提供一种具有优异的抗冲击性、透明度、光泽度和耐候性的热塑性树脂组合物，制备该热塑性树脂组合物的方法，和使用所述热塑性树脂组合物制造的成型制品。

31、此外，本发明的热塑性树脂组合物可以应用于需要高透明度、光泽度和耐候性的汽车内部材料、汽车外部材料、建筑材料、家用电器或医疗部件中。在这种情况下，可以实现美学上令人愉悦的外观和优异的抗冲击性。