一种透明橡胶改性苯乙烯系树脂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种透明橡胶改性苯乙烯系树脂及其 制备方法。
【背景技术】
[0002] 随着社会的快速发展，现今透明性树脂的需求量越来越大。传统的透明性树脂，如 聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、SAN树脂等虽然都有很好的透明性，但是，这些传 统的透明性树脂具有抗冲击性差或加工性不好等缺点，这就导致了这些透明性树脂的应用 受到了限制。
[0003] 为了改善传统苯乙烯系树脂的抗冲击性，现阶段，人们往往采用橡胶改性苯乙烯 系树脂的方法，但是，难点是平衡这些透明性树脂的透明性和抗冲击性，而且如何简化制备 这些透明性树脂的工艺流程也是一大难题。现阶段大量的研宄仍没有达到令人们十分满意 的程度。
[0004] 例如，韩国LG化学株式会社在中国公开的专利CN 1479757A，提供了一种具有良 好透明性和抗冲击性的橡胶改性苯乙烯系树脂的制备方法，此方法制备出的树脂中橡胶粒 子具有"洋葱结构"和"芯-壳结构"，虽然该树脂具有优良的透明性，但是其抗冲击性并不 是十分理想。再如，中国台湾奇美公司在中国申请的专利CN 1337419A，提供的一种透明橡 胶改性苯乙烯系树脂组成物的制备方法，此方法制备出的树脂中作为分散相的部分橡胶粒 子含有4个或4个以上的内包埋结构，但是，此种透明橡胶改性苯乙烯系树脂的抗冲击性仍 不能十分满足人们的要求。
[0005] 再例如，中国石油天然气集团公司在中国申请的专利CN 100572442C，提供的透明 橡胶改性苯乙烯系树脂组合物的制备方法，此方法为乳液接枝掺混法，制备出的树脂具有 良好的抗冲击性，但是此种方法工艺流程长，操作十分复杂，而且此方法制备出的树脂透明 性并不理想，不能十分满足人们的要求。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的是提供一种透明橡胶改性苯乙烯系树脂及其制备方法，该苯乙烯系 树脂具有良好的透明性和冲击性能，且制备方法简单。
[0007] 本发明首先提供一种透明橡胶改性苯乙烯系树脂，按照重量份数计，包括：
[0008] 含有苯乙烯骨架的苯乙烯-丁二烯共聚物4-12份，共聚物连续相96-88份；
[0009] 所述的共聚物连续相为苯乙烯系单体和（甲基）丙烯酸酯系单体的均聚物或共聚 物。
[0010] 优选的是，所述的含有苯乙烯骨架的苯乙烯-丁二烯共聚物为含有苯乙烯骨架的 苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物或无规共聚物。
[0011] 优选的是，所述的苯乙烯系单体为苯乙烯或α -甲基苯乙烯。
[0012] 优选的是，所述的（甲基）丙烯酸酯系单体包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯或丙 烯酸正丁酯。
[0013] 优选的是，所述的苯乙烯骨架重量占苯乙烯-丁二烯共聚物总重量的百分数为 15-40% 〇
[0014] 优选的是，所述的苯乙烯系单体与（甲基）丙烯酸酯系单体的重量百分比为 (10-70):(30-90)〇
[0015] 本发明还提供一种透明橡胶改性苯乙烯系树脂的制备方法，包括：
[0016] 步骤一：将含有苯乙烯骨架的苯乙烯-丁二烯共聚物、稀释剂、苯乙烯系单体和 (甲基）丙烯酸酯系单体混合，得到混合物；
[0017] 步骤二：将步骤一得到的混合物加入反应容器中，加入引发剂，进行聚合反应，得 到透明橡胶改性苯乙烯系树脂。
[0018] 优选的是，所述的稀释剂为二甲苯、甲苯、乙苯、正己烷、环己烷、丙酮、丁酮或乙酸 乙醋。
[0019] 优选的是，所述的引发剂为过氧化二叔丁基、过氧化叔丁基、叔丁基过氧化氢、过 氧化二苯甲酰、超氧化二苯甲酰、过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯、过氧化氢异丙苯、过氧化 氢二异丙苯、过辛酸叔丁酯、1，1-二（叔丁基）过氧-3,3,5-三甲基环己烷、1，1-二（叔丁 基）过氧环己烷、过氧化-2-乙基己酸叔丁酯、偶氮二异丁腈、2, 2'-偶氮-双-异丁腈、 2, 2 ^ -偶氣-双-2甲基丁腈、偶氣-双-异丁腈、偶氣二（2,4-二甲基戊腈）、2-苯基偶 氮-2,4-二甲基-4-甲氧基戊腈、2, 2'-偶氮二异丁酸二甲酯、1-叔丁基偶氮-1-氰基环 己烷或2-叔丁基偶氮-2-氰基丁烷。
[0020] 优选的是，所述的聚合温度为120-140°C，聚合时间为1-5小时。
[0021] 本发明的有益效果
[0022] 本发明提供一种透明橡胶改性苯乙烯系树脂，按照重量份数计包括：含有苯乙烯 骨架的苯乙烯-丁二烯共聚物4-12份，共聚物连续相96-88份；所述的共聚物连续相为 苯乙烯系单体和（甲基）丙烯酸酯系单体的均聚物或共聚物。本发明通过调节两相的折 光指数以及含有苯乙烯骨架共聚物的含量，使制备的透明橡胶改性苯乙烯系树脂具有优 良的透明性和抗冲击性。实验结果表明：本发明的透明橡胶改性苯乙烯系树脂透光率为 85. 8-90. 2%，冲击强度可达到115J/m。
[0023] 本发明还提供一种一种透明橡胶改性苯乙烯系树脂的制备方法，该方法先将含有 苯乙烯骨架的苯乙烯-丁二烯共聚物、稀释剂、苯乙烯系单体和（甲基）丙烯酸酯系单体混 合，得到混合物；然后将得到的混合物加入反应容器中，加入引发剂，进行聚合反应，得到透 明橡胶改性苯乙烯系树脂。与现有技术相对比，本发明的制备方法简单、原料易得，制备出 的透明橡胶改性苯乙烯系树脂具有优良的透明性和抗冲击性。
【具体实施方式】
[0024] 本发明首先提供一种透明橡胶改性苯乙烯系树脂，按照重量份数计，包括：
[0025] 含有苯乙烯骨架的苯乙烯-丁二烯共聚物4-12份，优选为5. 2-10份，更优选为 6. 3-8份；共聚物连续相96-88份，优选为90-94. 8份，更优选为92-93. 7份；
[0026] 所述的共聚物连续相为苯乙烯系单体和（甲基）丙烯酸酯系单体的均聚物或共聚 物。
[0027] 按照本发明，所述的当含有苯乙烯骨架的苯乙烯-丁二烯共聚物优选为含有苯乙 烯骨架的苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物或无规共聚物；所述的苯乙烯骨架重量占苯乙烯-丁 二烯共聚物总重量的百分数优选为15-40 %，更优选为18-35 %，最优选为22-30 %。所述的 含有苯乙烯骨架的苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物或无规共聚物没有特殊限制，优选型号为上 海高桥T-2003 ;所述的当含有苯乙烯骨架的苯乙烯-丁二烯共聚物含量低于4wt%时，透明 苯乙烯系树脂的耐冲击性降低；当含有苯乙烯骨架共聚物含量超过12wt%时，透明苯乙烯 系树脂的透明性、加工性会变差。
[0028] 按照本发明，所述的共聚物连续相为苯乙烯系单体和（甲基）丙烯酸酯系单体的 均聚物或共聚物。所述的苯乙烯系单体与（甲基）丙烯酸酯系单体的重量百分比优选为 (10-70) : (30-90)，更优选为（20-60) : (40-80)，最优选为（30-50) : (50-70)。当苯乙烯系单 体与（甲基）丙烯酸酯系单体的重量比低于10:90或高于70:30时，制备出的树脂的透明 性会显著下降。所述的苯乙烯系单体优选为苯乙烯或α -甲基苯乙烯，更优选为苯乙烯；所 述的（甲基）丙烯酸酯系单体优选为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯或丙烯酸正丁酯，更优选 为甲基丙烯酸甲酯。
[0029] 本发明还提供一种透明橡胶改性苯乙烯系树脂的制备方法，该方法可采用本体聚 合法或溶液聚合法，具体包括：
[0030] 步骤一：将含有苯乙烯骨架的苯乙烯-丁二烯共聚物、稀释剂、苯乙烯系单体和 (甲基）丙烯酸酯系单体混合，得到混合物；
[0031] 步骤二：将步骤一得到的混合物加入反应容器中，加入引发剂，进行聚合反应，所 述的聚合温度优选为120-140°C，聚合时间优选为1-5小时，反应结束后除去挥发性组分得 到透明橡胶改性苯乙烯系树脂。
[0032] 按照本发明，所述的稀释剂优选为芳香族碳氢化合物、脂肪族碳氢化合物、酮类化 合物或酯类化合物，更优选为二甲苯、甲苯、乙苯、正己烷、环己烷、丙酮、丁酮或乙酸乙酯， 最优选为二甲苯或甲苯；所述的稀释剂占总重量优选为10-60份，更优选为20-50份，最优 选为25-40份。
[0033] 按照本发明，所述的引发剂优选为过氧化二叔丁基、过氧化叔丁基、叔丁基过氧化 氢、过氧化二苯甲酰、超氧化二