用于abs-hips合金的大分子相容剂及其制备方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种用于ABS-HIPS合金的大分子相容剂及其制备方法，属于塑料相容 剂技术领域。
【背景技术】
[0002] 不相容聚合物共混所得产物通常力学性能不好，究其原因大多是因为各相之间界 面结合力弱，分散相粒径较大所致。目前塑料改性行业通用的手段是添加相容剂。相容剂少 量添加即可增强界面结合力，细化分散相粒径从而得到力学性能较好的产物。目前相容剂 可以是嵌段聚合、接枝聚合或是无规共聚物。
[0003]丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)与高抗冲聚苯乙烯(HIPS)具有优良的力学性 能，而且易于成型加工，被广泛应用于家用电器、电脑及周边设备、打印复印装置等电子电 气和办公设备领域。随着家用电器、电脑等电子设备的更新周期越来越短，必将产生大量需 要回收的ABS和HIPS塑料。单独的ABS或HIPS回收并没有多大问题，但是ABS和HIPS相容性极 差，即便有极少的HIPS或聚苯乙烯(PS)混入ABS都可能产生分层、起皮、物理性能劣化等问 题。而HIPS和ABS应用领域重叠，外观和密度相近，即使是严格的管控分选都难免有部分混 入。这给ABS和HIPS的回收带来了较大问题。
[0004] 如何改善ABS/HIPS共混物性能成了，回收ABS、HIPS领域亟待解决的问题。董智贤， 周彦豪等研究了氯化聚乙烯、（苯乙烯/ 丁二烯/苯乙烯）嵌段共聚物（SBS)和K树脂对ABS/ HIPS共混材料有不同程度的增容增韧改性作用。苯乙烯类混合回收料CN102888072A，苯乙 烯类混合回收料制备方法CN102863735A，两份专利用核壳增韧剂和苯乙烯嵌段聚合物改性 回收ABS和HIPS混合物。现有用作ABS/HIPS相容剂的大多是与PS组分相容较好的嵌段共聚 物，与ABS相容性不佳，不能分散在两相界面起到良好的增加相容性的结果，只是靠其橡胶 特性增韧共混物。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在提供一种用于ABS-HIPS相容剂制备方法。该相容剂能解决ABS-HIPS共混物相容性差引起的起皮、分层、物理性能劣化等问题。
[0006]本发明是通过以下技术方案实现的：
[0007]第一方面，本发明提供一种用于ABS-HIPS合金的大分子相容剂，其包括按重量份 数计的如下组分： 苯乙烯类单体'份.； 丙烯酸缩水甘油酯类单体 0.5~;10份;
[0008] 自由基引发剂： CU~5·份； SAM： 100~900 份。
[0009]丙烯酸缩水甘油酯类单体含量过高，容易形成交联结构，导致不能塑化，相容剂效 果大大下降，含量过低者与SAM反应不明显，形成的有相容剂效果的聚合物过少，相容化效 果也不理想，自由基引发剂含量过高，反应速度过快，聚合不易控制，含量过低反应速度慢， 反应不完全，转化率低。SAM含量过高没有足够的SG与之反应也是浪费，过少者形成的相容 剂含量少，促进相容效果不佳。
[00?0]作为优选方案，所述苯乙稀类单体选自苯乙稀、甲基苯乙稀、乙烯基苯乙稀、特丁 基苯乙烯中的至少一种。
[0011] 作为优选方案，所述丙烯酸缩水甘油酯类单体选自丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯 酸缩水甘油酯中的一种。
[0012] 作为优选方案，所述SAM中，马来酸酐的质量分数为1~30%。
[0013]第二方面，本发明还提供了一种如前述的用于ABS-HIPS合金的大分子相容剂的制 备方法，其包括如下步骤：
[0014] 将苯乙烯类单体、丙烯酸缩水甘油酯类单体、自由基引发剂通过聚合的方法在65 ~95°C下进行反应，得到共聚物；
[0015]将所述共聚物与SAM混合均匀后，在双螺杆挤出机中通过熔融共混的方法，得到用 于ABS-HIPS合金的大分子相容剂。
[0016]作为优选方案，所述聚合的方法为本体聚合、溶液聚合或悬浮聚合。
[0017] 作为优选方案，所述共聚物与SAM的比例为1:1~1: 9。
[0018]本发明采用苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物(SG)和苯乙烯-马来酸酐-丙烯 腈共聚物(SAM)熔融状态下反应，制备出PS-g-SAM结构聚合物作为ABS-HIPS的相容剂，基于 长链接枝的大分子结构，利用SAM分子链和ABS相中AS相容，苯乙烯环氧共聚物链段与聚苯 乙烯相容的特点，使得大分子相容剂能有效的提高ABS、HIPS之间的相容性。
[0019]本发明的有益结果在于：采用反应方式得到具有反应性环氧基团的聚苯乙烯链 段，通过一步反应熔融共混即可得到两亲的大分子相容剂，制备工艺简单，且较好调节相容 剂中聚苯乙烯链段与SAM链段的比例，可以适用于多种比例的ABS/HIPS共混体系。从实验结 果表明，该相容剂有明显的增容效果。
【具体实施方式】
[0020] 下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术 人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术 人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明 的保护范围。
[0021] 实施例1
[0022] 按以下比例准备原料，聚合方法为溶液聚合 乙基苯乙烯 10; 甲基丙烯酸缩水甘油酯 0.U
[0023] 偶氛二异丁臆· 0.1 ； 工业SAM 89,8ι
[0024]将偶氮二异丁腈溶于苯乙烯中，然后加入甲基丙烯酸缩水甘油酯，混合均匀后导 入烧瓶中，再倒入45ml干燥后的甲苯，加入磁子，接上球形冷凝管，抽真空，氮气保护。控制 反应温度为90°C，通入冷凝水，反应时间为12h。取80ml乙醇进行沉淀，待沉淀静置后，去除 上层液体，得到底层沉淀，加入50ml二氯甲烷进行二次溶解。待完全溶解后，将溶液缓缓滴 入80ml甲醇中，得到白色粉状沉淀后倒入布氏漏斗进行真空抽滤，得到白色沉淀后放入表 面皿中，将产物放入真空干燥箱中干燥，温度设置为50°C。
[0025]将得到的共聚物与工业SAM，高速混合机机中混均匀，加到双螺杆挤出机中，挤出 机温度设置在180°C_220°C之间，混合物在此温度下熔融反应。经过挤出拉条、冷却造粒、