專利名稱：一種abs熔融接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯及其制備方法
一種ABS熔融接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯及其制備方法技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，涉及到一種熔融制備丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABQ -接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯(ABS-g-GMA)接枝物及其制備方法。
背景技術(shù)：
ABS是由丙烯腈㈧、丁二烯⑶、苯乙烯⑶三種單體為基礎(chǔ)合成的一系列聚合物總稱。自20世紀(jì)40年代發(fā)展起來后，因其具有韌、硬、剛等均衡的力學(xué)性能、優(yōu)良的電學(xué)性能、耐磨性、尺寸穩(wěn)定性以及表面光澤等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用應(yīng)用于機(jī)械工業(yè)、汽車工業(yè)、電子電器工業(yè)、儀器儀表工業(yè)、紡織工業(yè)和建筑工業(yè)。
但是由于ABS耐候性、耐熱性等性能不好，因此一定程度上限制了其應(yīng)用。為了充分利用ABS的優(yōu)點(diǎn)，研究者常常將ABS作為改性材料與另外一種或幾種樹脂在其他助劑存在的情況下進(jìn)行熔融共混，來制備各種性能優(yōu)異的聚合物共混材料。在聚合物共混過程中，相形態(tài)是決定材料最終性能的一個(gè)關(guān)鍵因素，為了較好的控制聚合物共混物之間的相形態(tài)，往往在共混過程中添加相容劑。
常用于ABS共混體系的相容劑有ABS接枝馬來酸酐、苯乙烯馬來酸酐共聚物、苯乙烯甲基丙烯酸共聚物、苯乙烯甲基丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物以及甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯-丙烯酸乙酯三元共聚物等。其中由于含甲基丙烯酸縮水甘油酯的相容劑具有高反應(yīng)活性的環(huán)氧官能團(tuán)，成為近年來研究的熱點(diǎn)ο
S. L. Sun[S. L. Sun，X. Y. Xu，H. D. Yang，H. X. Zhang. Polymer, 2005，46， 7632-7643]等通過乳液聚合的方法制備了 ABS-g-GMA。其方法是首先將水、聚丁二烯乳液、 油溶性引發(fā)劑異丙苯基過氧化氫(CHP)、乳化劑焦磷酸鈉(SPP)、葡萄糖、FeSO4加入到2L的三頸燒瓶中，調(diào)節(jié)PH值為10，恒溫63°C，在氮?dú)夥諊聰嚢?min，然后滴加質(zhì)量比為75 25的苯乙烯/丙烯腈混合物，待反應(yīng)完全后以同樣的方法加入GMA ；最終產(chǎn)物從乳液中沉淀出，真空60°C干燥24h。
但是上述方法反應(yīng)裝置復(fù)雜、條件苛刻且難于控制、不利于大規(guī)模生產(chǎn)。 發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)上的缺陷，將帶有較高反應(yīng)活性的環(huán)氧官能團(tuán)的甲基丙烯酸縮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)-接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯(ABS-g-GMA)接枝物。該方法簡單易于操作，有利于大規(guī)模生產(chǎn)。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種高接枝率、高流動(dòng)性的 ABS-g-GMA,其特征在于，是將甲基丙烯酸縮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 -接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯(ABS-g-GMA)接枝物， 甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝率為0. 1-3 %。接枝反應(yīng)機(jī)理為
權(quán)利要求
1.一種制備ABS熔融接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯的方法，包含以下步驟1)稱取重量配比的引發(fā)劑、抗氧劑到甲基丙烯酸縮水甘油酯中攪拌；所述甲基丙烯酸縮水甘油酯為0. l_llwt%，引發(fā)劑為0. 1-1 Wt %，抗氧劑為0. 1-2 Wt % ；2)將干燥后的重量配比為86-99.7%的ABS與步驟1)獲得的攪拌均勻的甲基丙烯酸縮水甘油酯混合物一起加入到高速捏合機(jī)中攪拌，以備用；3)將捏合好的步驟2)的混合物置于轉(zhuǎn)矩流變儀中熔融密煉，獲得丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABQ -接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯(ABS-g-GMA)接枝物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備ABS熔融接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯的方法，其特征在于，步驟2)所述的ABS是在80°C下干燥8小時(shí)后再與步驟1)獲得的攪拌均勻的甲基丙烯酸縮水甘油酯混合物一起加入到高速捏合機(jī)中攪拌。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種制備ABS熔融接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯的方法， 其特征在于，在步驟3)中的工藝條件為溫度是180-250°C，轉(zhuǎn)速是30-130r/min，密煉時(shí)間是 3_15min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種制備ABS熔融接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯的方法，其特征在于，所述的ABS為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物，其橡膠含量為20-70 wt%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種制備ABS熔融接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯的方法， 其特征在于，所述的甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)重均分子量為142-143，熔點(diǎn)為189°C，相對(duì)密度為1. 073g/cm3，含量> 98 wt %。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種制備ABS熔融接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯的方法， 其特征在于，所述的引發(fā)劑為偶氮二異丁腈AIBN、過氧化二異丙苯DCP、苯甲酰胺ΒΡ0、特丁基過氧化物TBP中的一種或幾種復(fù)合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種制備ABS熔融接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯的方法， 其特征在于，所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑和/或亞磷酸酯類抗氧劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種制備ABS熔融接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯的方法，其特征在于，所述的抗氧劑為四(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和/或三[2，4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯。
9.權(quán)利要求1-8任一所述的制備方法制得的ABS熔融接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯，其特征在于，是將甲基丙烯酸縮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-接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯(ABS-g-GMA)接枝物，甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝率為0. 1-3 %。
10.權(quán)利要求1-8任一所述的制備方法制得的ABS熔融接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯，用作ABS與聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)的相容劑。
全文摘要
本發(fā)明公開一種ABS熔融接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯及其制備方法，其特征在于ABS-g-GMA按重量百分比由下述組分制成ABS86-99.7%；GMA0.1-11%；引發(fā)劑0.1-1%；抗氧劑0.1-2%。將甲基丙烯酸縮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-接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝物，甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝率為0.1-3%。本發(fā)明可用于ABS與聚碳酸酯、聚酯、尼龍、聚氨酯等共混物的相容劑，從而有效改善共混物的綜合性能。本發(fā)明工藝簡單、便于大規(guī)模生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C08L67/02GK102492101SQ201110372158
公開日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月21日
發(fā)明者劉晶晶, 劉欣萍, 夏新曙, 肖荔人, 許兢, 錢慶榮, 陳慶華, 黃寶銓 申請(qǐng)人:福建師范大學(xué)