[相關申請的交叉引用]
本申請要求于2015年12月04日提交到韓國知識產(chǎn)權局的韓國專利申請no.10-2015-0172709的優(yōu)先權權益,該申請的公開內(nèi)容通過引用并入本文。
本公開涉及一種熱塑性樹脂組合物和由其制備的模制品。更特別地,本公開涉及一種通過注射成型表現(xiàn)出光澤效果,通過擠出成型表現(xiàn)出啞光效果,同時具有優(yōu)異的機械強度,并因此適用于光澤產(chǎn)品和啞光產(chǎn)品兩者的熱塑性樹脂組合物,以及由其制備的模制品。
背景技術:
丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈(asa)類樹脂由多層共聚物接枝粒子,即,具有核-殼結構的粒子組成。核主要由丙烯酸橡膠組成,以提高沖擊強度,殼主要由芳香族乙烯基化合物、乙烯基氰化合物、(甲基)丙烯酸烷基酯等組成,以提高基體樹脂的著色性能和分散性。
由于asa類樹脂具有優(yōu)異的耐候性和抗老化性,因此用在諸如汽車、船舶、休閑用品、建筑材料和園藝用品的各個領域中,并且其使用正在迅速增多。由asa類樹脂制備的大多數(shù)產(chǎn)品具有光澤。同時,用戶對感官質(zhì)量的需求近來有所增加,因此,對于能夠創(chuàng)造更優(yōu)雅的氛圍的無光澤樹脂的需求正在增加。注塑產(chǎn)品優(yōu)選為有光澤,擠出的片材優(yōu)選為啞光。根據(jù)這種趨勢,可以考慮在一條生產(chǎn)線上制備啞光和光澤產(chǎn)品的方法。然而,這種方法較復雜,因此生產(chǎn)效率降低,并且樹脂的機械性能劣化。
[相關技術文獻]
[專利文獻]kr0987957b1
技術實現(xiàn)要素:
技術問題
因此,鑒于上述問題而做出本發(fā)明,本發(fā)明的一個目的是提供一種通過注射成型表現(xiàn)出光澤效果,通過擠出成型表現(xiàn)出啞光效果,同時具有優(yōu)異的機械強度,并因此適用于光澤產(chǎn)品和啞光產(chǎn)品兩者的熱塑性樹脂組合物,以及由其制備的模制品。
上述目的和其它目的可以通過下面描述的本公開實現(xiàn)。
技術方案
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供一種熱塑性樹脂組合物,包含:10重量%至59重量%的接枝效率為50%至95%的丙烯酸接枝共聚物樹脂(a);1重量%至20重量%的接枝效率為5%至49%的丙烯酸接枝共聚物樹脂(b);以及21重量%至89重量%的芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物樹脂(c),其中,(a):(b)的重量比為1:1至10:1。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種由所述熱塑性樹脂組合物制備的模制品。
有益效果
從上述描述顯而易見的是,當在一條生產(chǎn)線上制備不同的組合物類型以解決根據(jù)成型方法而光澤度不同的問題時,本發(fā)明旨在改善過程變得復雜以及生產(chǎn)效率降低的問題。根據(jù)本公開,提供一種熱塑性樹脂組合物和由其制備的模制品,即使僅使用所述熱塑性樹脂組合物,其也能夠通過注射成型表現(xiàn)出優(yōu)異的光澤效果,通過擠出表現(xiàn)出優(yōu)異的啞光效果,以及優(yōu)異的機械性能。
具體實施方式
下文中,詳細描述本發(fā)明。
本公開的熱塑性樹脂組合物包含:10重量%至59重量%的接枝效率為50%至95%的丙烯酸接枝共聚物樹脂(a);1重量%至20重量%的接枝效率為5%至49%的丙烯酸接枝共聚物樹脂(b);以及21重量%至89重量%的芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物樹脂(c),其中,(a):(b)的重量比為1:1至10:1。在所述范圍內(nèi),可以提供通過注射成型表現(xiàn)出光澤效果,通過擠出成型表現(xiàn)出啞光效果,同時具有優(yōu)異的機械強度,并因此適用于光澤產(chǎn)品和啞光產(chǎn)品兩者的熱塑性樹脂組合物。
在另一實施方案中,本公開的熱塑性樹脂組合物包含:25重量%至40重量%的接枝效率為50%至95%的丙烯酸接枝共聚物樹脂(a);3重量%至15重量%的接枝效率為5%至49%的丙烯酸接枝共聚物樹脂(b);以及50重量%至70重量%的芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物樹脂(c),其中,(a):(b)的重量比為1:1至7:1。在所述范圍內(nèi),可以提供通過注射成型表現(xiàn)出光澤效果,通過擠出成型表現(xiàn)出啞光效果,同時具有優(yōu)異的機械強度,并因此適用于光澤產(chǎn)品和啞光產(chǎn)品兩者的熱塑性樹脂組合物。
在另一實施方案中,本公開的熱塑性樹脂組合物包含:20重量%至35重量%的接枝效率為50%至95%的丙烯酸接枝共聚物樹脂(a);3重量%至15重量%的接枝效率為5%至49%的丙烯酸接枝共聚物樹脂(b);以及50重量%至77重量%的芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物樹脂(c),其中,(a):(b)的重量比為1:1至7:1。在所述范圍內(nèi),可以提供通過注射成型表現(xiàn)出光澤效果,通過擠出成型表現(xiàn)出啞光效果,同時具有優(yōu)異的機械強度,并因此適用于光澤產(chǎn)品和啞光產(chǎn)品兩者的熱塑性樹脂組合物。
丙烯酸接枝共聚物樹脂(a)的接枝效率可以為,例如,65%至85%或70%至80%。在所述范圍內(nèi),表現(xiàn)出優(yōu)異的沖擊強度和性能平衡。
接枝共聚物樹脂(a)和(b)的平均粒徑可以分別為,例如,0.05至1μm或0.2至0.7μm。在所述范圍內(nèi),提供優(yōu)異的機械性能。
丙烯酸接枝共聚物樹脂(a)可以,例如,通過使10重量%至60重量%的丙烯酸橡膠、30重量%至60重量%的芳香族乙烯基化合物和10重量%至30重量%的乙烯基氰化合物聚合來制備;或者通過使25重量%至45重量%的丙烯酸橡膠、40重量%至50重量%的芳香族乙烯基化合物和15重量%至25重量%的乙烯基氰化合物聚合來制備。
丙烯酸接枝共聚物樹脂(a)的重均分子量可以為,例如,50,000至150,000g/mol、80,000至145,000g/mol或100,000至140,000g/mol。在所述范圍內(nèi),表現(xiàn)出優(yōu)異的沖擊強度和性能平衡。
當丙烯酸接枝共聚物樹脂(a)聚合時,例如,可以包含乳化劑、分子量調(diào)節(jié)劑和聚合引發(fā)劑。通過向聚合后得到的接枝共聚物膠乳中添加抗氧化劑和穩(wěn)定劑并進行凝結,然后脫水和干燥,可以得到接枝共聚物粉末。
丙烯酸接枝共聚物樹脂(b)的接枝效率可以為,例如,10%至30%或10%至20%。在所述范圍內(nèi),提供優(yōu)異的啞光效果。
丙烯酸接枝共聚物樹脂(b)可以,例如,通過使60重量%至95重量%的丙烯酸橡膠、1重量%至30重量%的芳香族乙烯基化合物和1重量%至20重量%的乙烯基氰化合物聚合來制備;或者通過使71重量%至90重量%的丙烯酸橡膠、8重量%至20重量%的芳香族乙烯基化合物和2重量%至9重量%的乙烯基氰化合物聚合來制備。在所述范圍內(nèi),提供優(yōu)異的性能平衡。
丙烯酸接枝共聚物樹脂(b)的重均分子量可以為,例如,50,000至300,000g/mol、70,000至250,000g/ml或80,000至230,000g/mol。在所述范圍內(nèi),提供優(yōu)異的加工性能。
當丙烯酸接枝共聚物樹脂(b)聚合時,例如,包含乳化劑和聚合引發(fā)劑,但是不包含接枝劑。通過向聚合后得到的接枝共聚物膠乳中添加抗氧化劑和穩(wěn)定劑,然后進行凝結,接著脫水和干燥,可以得到接枝共聚物粉末。
丙烯酸接枝共聚物樹脂(a):丙烯酸接枝共聚物樹脂(b)的重量比可以為,例如,2:1至6:1。在所述范圍內(nèi),通過注射成型提供優(yōu)異的光澤效果,通過擠出成型提供優(yōu)異的啞光效果。
芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物樹脂(c)可以,例如,通過使60重量%至80重量%的芳香族乙烯基化合物和20重量%至40重量%的乙烯基氰化合物聚合來制備;或者通過使65重量%至75重量%的芳香族乙烯基化合物和25重量%至35重量%的乙烯基氰化合物聚合來制備。
所述丙烯酸橡膠可以是,例如,碳數(shù)為1至15的(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物。在一個具體實例中,所述丙烯酸橡膠可以通過使選自丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丙酯和丙烯酸2-乙基己酯中的一種或多種聚合來制備。
所述芳香族乙烯基化合物可以是,例如,選自苯乙烯、α-甲基苯乙烯、對甲基苯乙烯、2,4-二甲基苯乙烯和乙烯基甲苯中的一種或多種。
所述乙烯基氰化合物可以是,例如,選自丙烯腈、甲基丙烯腈和乙基丙烯腈中的一種或多種。
所述熱塑性樹脂組合物還可以包含,例如,選自阻燃劑、抗氧化劑、抗靜電劑、防滴落劑、脫模劑、抗微生物劑、熱穩(wěn)定劑、潤滑劑、紫外線吸收劑、沖擊改性劑、填料、無機添加劑、穩(wěn)定劑、顏料和染料中的一種或多種。
所述熱塑性樹脂組合物,例如,可以不包含二烯類接枝共聚物。在這種情況下,通過注射成型提供優(yōu)異的光澤效果,通過擠出成型提供優(yōu)異的啞光效果。
根據(jù)astmd528測量的所述熱塑性樹脂組合物在注射成型后的光澤度可以為,例如,60至100,在擠出成型后的光澤度可以為20至45,或者在注射成型后的光澤可以為70至90,在擠出成型后的光澤度可以為30至40。
所述熱塑性樹脂組合物可以是,例如,適用于啞光產(chǎn)品和光澤產(chǎn)品兩者的熱塑性樹脂組合物,即,用于光澤或啞光產(chǎn)品的熱塑性樹脂組合物。
本公開的熱塑性樹脂組合物的制備方法包括以下步驟:熔融捏合10重量%至59重量%的接枝效率為50%至95%的丙烯酸接枝共聚物樹脂(a);1重量%至20重量%的接枝效率為5%至49%的丙烯酸接枝共聚物樹脂(b);以及21重量%至89重量%的芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物樹脂(c),并且將它們擠出,其中,(a):(b)的重量比為1:1至10:1。
所述熔融捏合可以,例如,在200至290℃或200至260℃下進行。
本公開提供一種由所述熱塑性樹脂組合物制備的模制品。
現(xiàn)在,將參照下面的優(yōu)選實施例更詳細地描述本發(fā)明。然而,提供這些實施例僅用于說明的目的。本領域技術人員應當理解的是,在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下,可以進行各種改變、添加和替換。因此,顯而易見的是,這些改變、添加和替換在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
[實施例]
在下面的實施例和比較例中使用的化合物如下。
*asa-1:接枝效率為73.1%,重均分子量為139,000g/mol,通過使40重量%的丙烯酸丁酯、40重量%的苯乙烯和20重量%的丙烯腈聚合來制備。
*asa-2:接枝效率為16.0%,重均分子量為209,000g/mol,通過使85重量%的丙烯酸丁酯、12重量%的苯乙烯和3重量%的丙烯腈聚合來制備。
*asa-3:接枝效率為15.6%,重均分子量為81,000g/mol,通過使75重量%的丙烯酸丁酯、20重量%的苯乙烯和5重量%的丙烯腈聚合來制備。
*san樹脂:通過使70重量%的苯乙烯和30重量%的丙烯腈聚合來制備。
*大直徑abs樹脂:通過使15重量%的平均粒徑為10μm的丁二烯、70重量%的苯乙烯和15重量%的丙烯腈聚合來制備。
實施例1至4和比較例1至5
以下面的表1中總結的量添加各成分,然后混合。利用雙螺桿擠出機在240℃下進行擠出,然后制備顆粒,接著干燥。
<注射試樣的制備>
利用注塑機在200至240℃下對干燥后的顆粒進行注塑。結果,制得熱塑性樹脂組合物注射試樣。
<擠出試樣的制備>
利用擠出機在200至240℃下擠出干燥后的顆粒。結果,制得熱塑性樹脂組合物擠出試樣。
[試驗例]
根據(jù)下面的方法,測量根據(jù)實施例1至4和比較例1至5分別制得的熱塑性樹脂的性能。結果總結在下面的表1中。
*平均粒徑(μm):根據(jù)動態(tài)激光散射法,使用強度高斯分布(intensitygaussiandistribution)(nicomp380)測量。
*接枝效率(%):將聚合物分離成粒子,然后干燥。隨后,在室溫下,將干燥后的聚合物在丙酮中溶脹,然后在0℃下以12000rpm離心120分鐘。收集分離的丙酮不溶性凝膠和丙酮可溶性溶膠,然后在熱風干燥器中干燥,從而根據(jù)下面的數(shù)學等式1得到數(shù)值:
[數(shù)學等式1]
*接枝效率(%)=(已接枝單體的總重量/殼單體的總重量)×100
*沖擊強度(1/4",kgf·cm/cm):根據(jù)astmd256測量。
*拉伸強度(kgf/cm2):根據(jù)astmd638測量。
*彎曲強度(kg/cm2):根據(jù)astmd790測量。
*光澤度(45°):根據(jù)astmd528,在45°下測量各個注塑試樣和擠出試樣的光澤度。
[表1]
如表1中所示,可以證實,在根據(jù)本公開的制備方法的實施例1至4的情況下,機械性能如沖擊強度、拉伸強度和彎曲強度優(yōu)異,并且注射成型后的光澤度和擠出成型后的光澤度均優(yōu)異。
另一方面,可以證實,在不包含接枝效率較低的asa-2和asa-3的比較例1的情況下,擠出成型后的光澤度不降低,但是沖擊強度降低。此外,可以證實,在包含大直徑abs樹脂而不是接枝效率較低的asa樹脂的比較例2的情況下,擠出成型后的光澤度提高,因此低光澤性降低,但是注射成型后的光澤度迅速降低,因此高光澤性降低。
另外,可以證實,在不包含asa-1的比較例3和4的情況下,沖擊強度、注射成型后的光澤度和擠出成型后的光澤度均降低。此外,可以證實,在asa-1與asa-2的重量比為1:1.33的比較例5的情況下,沖擊強度、注射成型后的光澤度和擠出成型后的光澤度均降低。