一種接枝聚合物相容劑及其制備方法與應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種相容劑，尤其是涉及一種接枝聚合物相容劑及其制備方法與應(yīng) 用。
【背景技術(shù)】
[0002] PC/ABS、PC/ASA合金材料由于其優(yōu)異的抗沖擊、耐熱性、耐候性能和耐化學(xué)品性， 被廣泛應(yīng)用于汽車和電子產(chǎn)品等領(lǐng)域。
[0003] 在PC/ABS、PC/ASA合金材料中最為關(guān)鍵的問題是如何提高PC和 SAN(styreneacrylonitrilecopolymer苯乙稀-丙稀共聚物）兩相的相容性，以達到合金 材料各方面性能的平衡和最優(yōu)化。相容劑可以顯著的減小體系相界面張力從而提高相容 性。相容性的改善將導(dǎo)致PC/ABS和PC/ASA合金的沖擊性能和耐熱性能的提升。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種接枝聚合物相 容劑及其制備方法與應(yīng)用，本發(fā)明接枝聚合物相容劑可以有效的減小PC/ABS和PC/ASA體 系相界面張力從而提高相容性并且有效的改善PC/ABS和PC/ASA合金的沖擊性能和耐熱性 能。
[0005] 本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：
[0006] -種接枝聚合物相容劑，為以PC為主鏈，SAN為側(cè)鏈的接枝聚合物（簡寫為 PC-g-SAN)，包含以下重量份的組分：
[0007] PC樹脂60 ~90份，
[0008] SAN樹脂10~40份。
[0009] 優(yōu)選地，所述的PC樹脂的相對分子量為15, 000~30, 000g/mol，其玻璃化溫度為 140 ~150°C。
[0010] 優(yōu)選地，所述的SAN樹脂為經(jīng)過過氧化物修飾的苯乙烯-丙烯腈的共聚物，其結(jié)構(gòu) 式如下：
[0011] m、n、o均為正整數(shù)；過氧基團含量在1-lOwt%。 .，
[0012] 優(yōu)選地，所述的SAN樹脂分子量為50, 000-105, 000g/mol。
[0013] -種接枝聚合物相容劑的制備方法，包括以下步驟：
[0014] a、將側(cè)基帶有過氧基團的SAN樹脂和PC樹脂，加入混合攬摔機中進彳丁混合；
[0015]b、將步驟a所得混合物通過雙螺桿擠出機的主喂料口喂入；共混造粒，經(jīng)過熔融 擠出，造粒即得到產(chǎn)品。
[0016] 所述雙螺桿擠出機的機筒溫度為200~250°C，螺桿轉(zhuǎn)速為200~600rpm。
[0017] 所述的接枝聚合物相容劑用于減小PC/ABS或PC/ASA體系相界面張力，從而提高 相容性，并且改善PC/ABS或PC/ASA合金的沖擊性能和耐熱性能。
[0018] 從PC聚合物結(jié)構(gòu)分析，PC的側(cè)鏈沒有可反應(yīng)的基團（如：羥基，羧基），只有在聚 合鏈端基殘留的酚羥基。傳統(tǒng)的相容劑SAN-g-GMA與PC反應(yīng)擠出，SAN-g-GMA的環(huán)氧基團 與PC的端酚羥基反應(yīng)得到以SAN為主鏈PC為側(cè)鏈的接枝聚合物SAN-g-PC，該接枝接枝聚 合物可以有效的減小PC相和SAN相的界面張力。在SAN-g-PC分子中，PC分子鏈分散在聚 合物外圍，在熔融混合過程中，主要分散在PC相，然后隨著熔融混合的進行逐漸擴散到兩 相界面，從而達到改善界面的效果。PC相的熔體黏度大，不利于SAN-g-PC在PC相的擴散。 與該技術(shù)相比，本發(fā)明利用過氧修飾的SAN擠出過程中進攻PC側(cè)鏈得到以PC為主鏈SAN為 偵_的接枝聚合物PC-g-SAN相容劑，克服了PC側(cè)鏈沒有反應(yīng)位點的問題，并且在PC-g-SAN 分子中SAN分子量分布在聚合物的外圍，在熔融混合過程中，主要分散在SAN相中，由于SAN 相的熔體黏度比PC相要小，擴散速度要比SAN-g-PC在PC相的擴散要快，更容易擴散到兩 相的相界面，故PC-g-SAN增容想過要優(yōu)于SAN-g-PC。這些效果主要體現(xiàn)在PC/ABS和PC/ ASA材料的沖擊性能上。
【附圖說明】
[0019] 圖1為相容劑PC-g-SAN的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0020] 接枝聚合物相容劑，為以PC為主鏈，SAN為側(cè)鏈的接枝聚合物（簡寫為 PC-g-SAN)，包含以下重量份的組分：PC樹脂60~90份，SAN樹脂10~40份。該相容劑 PC-g-SAN的結(jié)構(gòu)示意如圖1所示。
[0021] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行詳細(xì)說明。
[0022] 以下實施例及對比例中選用的PC用帝人旭化成的L-1250Y，苯乙烯-丙烯腈-甲 基丙烯酸三元共聚物用日本UMG公司的S601N(Mff= 105K，甲基丙烯酸單體投料量占 10 % )，叔丁基過氧化氫、二氯亞砜、二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、甲苯購于國藥化學(xué)試劑有 限公司。
[0023] 實施例1
[0024] SAN樹脂為經(jīng)過過氧化物修飾的苯乙烯-丙烯腈的共聚物，其合成方法包括以下 步驟：
[0025] 將苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸三元共聚物S601N(100g)溶解在無水溶劑（二甲 基甲酰胺，二甲基亞砜，四氫呋喃，甲苯，1，4-二氧六環(huán)中的任意一種）中，用冰水浴降溫到 零度，用恒壓滴液漏斗緩慢加入二氯亞砜（27. 6g)，保持反應(yīng)體系在溫度不超過十五攝氏度 條件反應(yīng)1小時，緩慢加入碳酸氫鈉（19. 5g)和叔丁基過氧化氫70%水溶液（15g)的混合 溶液，保持反應(yīng)體系在溫度不超過十五攝氏度條件反應(yīng)過夜，用甲醇反復(fù)沉淀得到過氧化 修飾的SAN，并在室溫下真空烘箱干燥。
[0026] 實施例2
[0027] PC為主鏈SAN為支鏈的接枝聚合物相容劑的制備方法，包括以下步驟：
[0028] (1)按重量份稱取各組分：
[0029] PC:60，實施例1所得過氧基團修飾SAN:30 ;加入混合攪拌機中進行混合；
[0030] (2)混合物通過雙螺桿擠出機的主喂料口喂入；共混造粒，經(jīng)過熔融擠出，造粒即 得到產(chǎn)品，擠出溫度為200~250°C，螺桿擠出機轉(zhuǎn)速為500rpm，壓力為2MPa，經(jīng)過熔融擠 出，造粒即得到（PC-g-SAN)相容劑。
[0031] 其中，擠出機螺桿直徑為35_，長徑比為32。
[0032] 實施例3
[0033] (1)按重量份稱取各組分：PC為L1250Y:70,SAN320 :20,增韌劑EXL-2691A:8， PC-g-SAN:2,抗氧劑 10100. 1，抗氧劑 1680. 1，潤滑劑PETS0. 2。
[0034] (2)將原材料從側(cè)喂料口喂入，在200~280 °C下熔融擠出，螺桿擠出機轉(zhuǎn)速為 600rpm，壓力為2MPa，經(jīng)過熔融擠出，造粒即得到產(chǎn)品。
[0035] 其中，擠出機螺桿直徑為35mm，長徑比為32。
[0036] 對比例1
[0037] (1)按重量份稱取各組分：PC為L1250Y:70,SAN326 :20,增韌劑EXL-2691A:8,相 容劑SAG008 :2,抗氧劑10100. 1，抗氧劑1680. 1，潤滑劑PETS0. 2。
[0038] (2)將原材料從側(cè)喂料口喂入，在200~280 °C下熔融擠出，螺桿擠出機轉(zhuǎn)速為 600rpm，壓力為2MPa，經(jīng)過熔融擠出，造粒即得到產(chǎn)品。
[0039