CN106928566B - 橡胶改质苯乙烯系树脂、其制备方法及其所制成的成型品 - Google Patents
橡胶改质苯乙烯系树脂、其制备方法及其所制成的成型品 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开一种橡胶改质苯乙烯系树脂、其制备方法及其所制成的成型品,包括72重量%至88重量%的苯乙烯系共聚物以及12重量%至28重量%的橡胶粒子。苯乙烯系共聚物包括一第一苯乙烯‑丙烯腈系共聚物与一第二苯乙烯‑丙烯腈系共聚物,第一苯乙烯‑丙烯腈系共聚物的重量平均分子量为5~10万,第二苯乙烯‑丙烯腈系共聚物的重量平均分子量相对于第一苯乙烯‑丙烯腈系共聚物的重量平均分子量之比为1.4~3.5。本发明的橡胶改质苯乙烯系树脂具有同时符合高流动性及高耐冲击性的特性,并可维持其它的物性,而能够符合业界的需求。
Description
技术领域
本发明涉及一种橡胶改质苯乙烯系树脂,且特别是有关于一种同时具有良好流动性及耐冲击性的橡胶改质苯乙烯系树脂。
背景技术
一般用于电气器材或家庭用品等的塑料成型品所含有的成分大都为橡胶改质苯乙烯系树脂、聚碳酸酯树脂(Polycarbonate Resin)等。其中,该橡胶改质苯乙烯系树脂,如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene Resin,简称ABS)之所以被广泛使用在电器、电子及汽车零件上,主要是其加工成型性、物理性及机械性质方面皆有良好的评价。
惟随着使用者对质量要求的不断提高,一般橡胶改质苯乙烯系树脂在冲击强度上仍有改良的须求。其中,将橡胶状接枝共聚物分散于苯乙烯系共聚物中,可以制得具有耐冲撃性的苯乙烯系树脂组成物。此种树脂组成物须经过各种加工、成型法(如一次加工:射出成型、押出成型等,及二次加工:真空成型等)方能制成成型商品。
又目前加工成型业者为了改善射出成型品的浇口外观,并且采用全自动化的生产,乃逐渐采用针孔式浇口(Pin gate)来射出成型,此种针孔式浇口由于孔道极小,黏度较高的树脂熔融体不易流过孔道射出成型,因此,为提升橡胶改质苯乙烯系树脂的流动性要求,射出成型温度也要相对提高避免降低生产的效率;此外,由于加工厂逐渐重视成型品的加工容易度、良好物性及较佳耐冲击强度。因此,如何使橡胶改质苯乙烯系树脂具有良好的冲击强度、流动性等物性平衡,乃为此领域极待改善的课题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种橡胶改质苯乙烯系树脂、其制备方法及其所制成的成型品,使橡胶改质苯乙烯系树脂具有同时符合高流动性及高耐冲击性的特性,并可维持其它的物性,而能够符合业界的需求。
为实现上述目的,根据本发明一实施例,提出一种橡胶改质苯乙烯系树脂,包括72重量%至88重量%的苯乙烯系共聚物以及12重量%至28重量%的橡胶粒子。苯乙烯系共聚物包括一第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物与一第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物,第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量平均分子量为5~10万,第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量平均分子量相对于第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量平均分子量之比为1.4~3.5。
其中,该第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量平均分子量相对于该第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量平均分子量之比为1.5~2.5。
其中,该第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量平均分子量相对于该第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量平均分子量之比为1.5~2.0。
其中,该第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物相对于该第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量比为10/90~17/83。
其中,该第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物相对于该第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量比为10/90~15/85。
其中,该第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物包括20重量%至38重量%的丙烯腈系单体单元,该第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物包括20重量%至38重量%的丙烯腈系单体单元。
其中,该第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物包括25重量%至35重量%的丙烯腈系单体单元,该第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物包括25重量%至35重量%的丙烯腈系单体单元。
本发明还提供一种成型品。此成型品是由如上所述的橡胶改质苯乙烯系树脂成型处理所制得。
本发明还提供一种橡胶改质苯乙烯系树脂的制造方法,包含将72重量%至88重量%的苯乙烯系共聚物及12重量%至28重量%的橡胶粒子进行混炼处理,其中该苯乙烯系共聚物,包括一第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物与一第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物,该第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量平均分子量为5~10万,该第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量平均分子量相对于该第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量平均分子量之比为1.4~3.5。
其中,还包含一于混炼后的押出造粒处理。
本发明是有关于一种适用于制备电气器材、办公器材、汽车部件、家庭用品等塑料成型品的材料,特别是指一种橡胶改质苯乙烯系树脂。本发明亦提供一种制备该橡胶改质苯乙烯系树脂的方法,及一种由该橡胶改质苯乙烯系树脂所形成的成型品。本发明的橡胶改质苯乙烯系树脂、其制备方法及其所制成的成型品,使橡胶改质苯乙烯系树脂具有同时符合高流动性及高耐冲击性的特性,并可维持其它的物性,而能够符合业界的需求。
以下结合具体实施例对本发明进行详细描述,但不作为对本发明的限定。
具体实施方式
本发明内容有关于一种橡胶改质苯乙烯系树脂,具有同时符合高流动性及高耐冲击性的特性,并可维持其它的物性,而能够符合业界的需求。
以下将就本发明内容进行详细说明:
《橡胶改质苯乙烯系树脂》
根据本发明的一实施例,一种橡胶改质苯乙烯系树脂包括72重量%至88重量%的苯乙烯系共聚物以及12重量%至28重量%的橡胶粒子。较佳地,苯乙烯系共聚物的含量范围为75重量%至86重量%及橡胶粒子的含量范围为14重量%至25重量%;更佳地,苯乙烯系共聚物的含量范围为77重量%至82重量%及橡胶粒子的含量范围为18重量%至23重量%;最佳地,苯乙烯系共聚物的含量范围为78重量%至81重量%及橡胶粒子的含量范围为19重量%至22重量%。当苯乙烯系共聚物组分的含量小于72重量%时,会有流动性不足的缺点;当苯乙烯系共聚物组分的含量大于88重量%时,会有冲击强度不足的缺点。
橡胶改质苯乙烯系树脂包括由用以改质的橡胶聚合物(橡胶粒子)所形成的分散相及由苯乙烯系共聚物所形成的连续相,其中橡胶粒子分散在苯乙烯系共聚物内。所述橡胶改质苯乙烯系树脂的制造方法例如但不限于:块状聚合法、溶液聚合法、块状悬浊聚合法等。例如橡胶改质苯乙烯系树脂可以经由将芳族乙烯基单体(例如苯乙烯、α-甲基苯乙烯或对-甲基苯乙烯)和视需要添加的能够与芳族乙烯基单体共聚合的共单体,使用现有方法(例如乳化聚合法)而接枝聚合在橡胶聚合物上而得到。
详细而言,橡胶改质苯乙烯系树脂可以由橡胶聚合物(固形份,例如是橡胶粒子)及苯乙烯系共聚物的单体组份经接枝聚合反应所制得,其中苯乙烯系共聚物的单体组份可包含苯乙烯系单体及丙烯腈系单体。接枝聚合反应中,选择性地可添加乳化剂、聚合起始剂或链转移剂等。
橡胶粒子是由橡胶组份经乳化聚合法所获得,以及选择性于乳化聚合反应中添加其它可共聚合单体,且于乳化聚合反应后选择地再进一步予以肥大处理。其它可共聚合单体包括但不限于苯乙烯、丙烯腈及(甲基)丙烯酸酯等。橡胶粒子包括但不限于二烯系橡胶、聚丙烯酸酯系橡胶或聚硅氧烷系橡胶。
二烯系橡胶可单独或混合使用,且二烯系橡胶包括但不限于丁二烯橡胶、异戊间二烯橡胶、氯丁二烯橡胶、苯乙烯-二烯系橡胶、丙烯腈橡胶等。
苯乙烯系单体可单独或混合使用,且苯乙烯系单体包括但不限于苯乙烯、α-甲基苯乙烯、α-氯苯乙烯、对-第三丁基苯乙烯、对-甲基苯乙烯、邻-氯苯乙烯、对-氯苯乙烯、2,5-二氯苯乙烯、3,4-二氯苯乙烯、2,4,6-三氯苯乙烯或2,5-二溴苯乙烯等,其中苯乙烯系单体较佳为苯乙烯、α-甲基苯乙烯或此等一组合。
丙烯腈系单体可单独或混合使用,且丙烯腈系单体包括但不限于丙烯腈、α-甲基丙烯腈等,其中丙烯腈系单体较佳为丙烯腈。
橡胶改质苯乙烯系树脂中的橡胶粒子的平均直径较佳为0.1微米到2.0微米,更佳为0.1微米到1.0微米,又更佳为0.2微米到0.6微米。当橡胶粒子的平均直径小于0.1微米时,橡胶改质苯乙烯系树脂的耐冲击性改良会无法令人满意。当橡胶粒子的平均直径超过2.0微米时,橡胶改质苯乙烯系树脂的熔融流性和用该橡胶改质苯乙烯系树脂制成的最终成形对象所具外观会变得不良。
橡胶改质苯乙烯系树脂的实例包括高耐冲击性聚苯乙烯(High ImpactPolystyrene,HIPS)树脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer,ABS)、丙烯腈-丙烯酸系橡胶-苯乙烯共聚物(acrylonitrile-acrylate-styrene copolymer,AAS)、乳化聚合橡胶接枝共聚物(BP)、丙烯腈-乙烯-丙烯橡胶-苯乙烯共聚物(AES)或甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MS)。
在本实施方式中,橡胶改质苯乙烯系树脂的具体实例包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物或乳化聚合橡胶接枝共聚物。
本发明橡胶改质苯乙烯系树脂的制备可选择性地加入添加剂或其它聚合物,即获得本发明的橡胶改质苯乙烯系树脂。其中,该添加剂例如但不限于抗氧化剂、可塑剂、加工助剂、紫外线安定剂、紫外线吸收剂、填充剂、强化剂、着色剂、滑剂、带电防止剂、难燃剂、难燃助剂、热安定剂、偶合剂等。该添加剂可分别在上述的聚合反应中、聚合反应后、凝结前,或上述添加剂可在进行押出混练处理,制备橡胶改质苯乙烯系树脂的过程中添加。
该抗氧化剂可单独或混合使用,该抗氧化剂例如但不限于酚系抗氧化剂、硫醚系抗氧化剂,或磷系抗氧化剂等。较佳地,以该橡胶改质苯乙烯系树脂的总量为100重量份计,该抗氧化剂的用量范围为2重量份以下。
该酚系抗氧化剂可单独或混合使用,该酚系抗氧化剂例如但不限于3,5-双(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯基丙酸十八烷基酯(3,5-bis(1,1-dimethylethyl)-4-hydroxybenzenepropanoic acid octadecyl ester,型号︰抗氧化剂IX-1076)、三乙二醇双[3-(3-第三丁基-5-甲基-4-羟苯基)丙酸酯]、四[甲撑基-3-(3,5-双第三丁基-4-羟苯基)丙酸酯]甲烷、2-第三丁基-6-(3-第三丁基-2-羟基-6-甲基苯甲基)-4-甲基苯基丙烯酸酯、2,2'-甲撑基-双(4-甲基-6-第三丁基酚)(2,2'-methylenebis(4-methyl-6-tert-butylphenol),型号︰抗氧化剂2246)、2,2'-硫双(4-甲基-6-第三丁基酚)、2,2'-硫代-二乙撑基-双[3-(3,5-双第三丁基-4-羟苯基)丙酸酯],或2,2'-乙二酰胺-双[乙基-3-(3,5-双-第三丁基-4-羟苯基)丙酸酯]等。
该硫醚系抗氧化剂可单独或混合使用,该硫醚系抗氧化剂例如但不限于二硬脂酰硫二丙酸酯、二棕榈酰硫二丙酸酯、五赤藓醇-四-(β-十二甲基-硫丙酸酯),或双十八烷基硫醚等。
该磷系抗氧化剂可单独或混合使用,该磷系抗氧化剂是择自于含亚磷酸酯的磷系抗氧化剂、或含磷酸酯的磷系抗氧化剂或上述的一组合。该含亚磷酸酯的磷系抗氧化剂例如但不限于三(壬基苯基)亚磷酸酯、十二烷基亚磷酸酯、4,4'-亚丁基双(3-甲基-6-第三丁基苯基-双十三烷基亚磷酸酯)、三(2,4-第三丁基苯基)亚磷酸酯等。该含磷酸酯的磷系抗氧化剂例如但不限于四(2,4-第三丁基苯基)-4,4'-伸联苯基磷酸酯,或9,10-二氢-9-氧-10-磷酸菲-10-氧撑等。
该滑剂可单独或混合使用,该滑剂例如但不限于硬脂酸钙、硬脂酸镁、硬脂酸锂等的金属肥皂、乙撑二硬脂酰胺(ethylene bis-stearamide,简称EBA)、甲撑二硬脂酰胺、棕榈酸酰胺、硬脂酸丁酯、硬脂酸棕榈酯、季戊四醇四脂肪酸酯、聚丙酸醇三硬脂酸酯、正二十二烷酸、硬脂酸等的化合物、聚乙烯蜡、二十八烷酸蜡、巴西棕榈蜡(carnuba wax)、石油蜡等。较佳地,以该橡胶改质苯乙烯系树脂的总量为100重量份计,该滑剂的用量范围为2重量份以下。
该其它聚合物例如但不限于聚碳酸酯、聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚伸苯基醚、聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、聚丙烯、苯乙烯-丁二烯块状共聚物、氢化丙烯腈-丁二烯共聚物、氢化苯乙烯-丁二烯块状共聚物等。较佳地,以该橡胶改质苯乙烯系树脂的总量为100重量份计,该聚合物的用量范围为5重量份至200重量份。本发明橡胶改质苯乙烯系树脂的成型品,是由一如上所述的橡胶改质苯乙烯系树脂经加工成型处理所制得。该加工成型处理可采用以往现有的方式,故不再赘述。
以下分别进一步地说明本发明橡胶改质苯乙烯系树脂中的苯乙烯系共聚物及橡胶粒子:
<苯乙烯系共聚物>
苯乙烯系共聚物包括一第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物与一第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物,第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量平均分子量为5~10万,第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量平均分子量相对于第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量平均分子量之比为1.4~3.5。
该苯乙烯系共聚物的第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物为苯乙烯系单体单元及丙烯腈系单体单元,且选择性的添加其它可共聚合的乙烯系单体的混合物经聚合反应所形成。
该苯乙烯系共聚物的第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物为苯乙烯系单体单元及丙烯腈系单体单元,且选择性的添加其它可共聚合的乙烯系单体的混合物经聚合反应所形成。
本文所称“单体单元”是指前述的苯乙烯系单体或丙烯腈系单体或其他可共聚合单体通过聚合反应形成的重复结构。
于一实施例中,第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量平均分子量相对于第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量平均分子量之比例如是1.5~2.5。
于另一实施例中,第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量平均分子量相对于第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量平均分子量之比例如是1.5~2.0。
于另一实施例中,第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量平均分子量为6~9万,第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量平均分子量为13~21万。
于一实施例中,第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物相对于第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量比例如是10/90~17/83。
于另一实施例中,第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物相对于第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量比例如是10/90~15/85。
于一实施例中,第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物可包括例如20重量%至38重量%的丙烯腈系单体单元,第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物可包括例如20重量%至38重量%的丙烯腈系单体单元。
于另一实施例中,第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物可包括例如25重量%至35重量%的丙烯腈系单体单元,第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物可包括例如25重量%至35重量%的丙烯腈系单体单元。
<橡胶粒子>
该种橡胶改质苯乙烯系树脂包括72重量%至88重量%的苯乙烯系共聚物以及12重量%至28重量%的橡胶粒子;较佳地,苯乙烯系共聚物的含量范围为75重量%至86重量%及橡胶粒子的含量范围为14重量%至25重量%;更佳地,苯乙烯系共聚物的含量范围为77重量%至82重量%及橡胶粒子的含量范围为18重量%至23重量%;最佳地,苯乙烯系共聚物的含量范围为78重量%至81重量%及橡胶粒子的含量范围为19重量%至22重量%。
该橡胶粒子平均直径较佳为0.1微米到2.0微米,更佳为0.1微米到1.0微米,又更佳为0.2微米到0.6微米。
《制备橡胶改质苯乙烯系树脂的方法》
在本实施方式中的橡胶改质苯乙烯系树脂组成物的制备方法并无特别的限制,可采用一般的混合方法,例如将前述苯乙烯系共聚物与橡胶粒子均匀混合而得,或者是由第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物与第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物以及橡胶粒子均匀混合而得。所述一般的混合方法包括:以一般使用的汉歇尔混合机干混后,再以诸如押出混合机、捏合机或班伯立混练机等的混合机熔融混合。
以下详细叙述实施例中相关成分的内容及可应用的制备方法。然而需注意的是,实施例所提出的内容仅为举例说明之用,本发明欲保护的范围并非仅限于所述的该些态样。本发明并非显示出所有可能的实施例。可在不脱离本发明的精神和范围内对结构加以变化与修饰,以符合实际应用所需,所以未于本发明提出的其它实施态样也可能可以应用。因此,说明书内容仅作叙述实施例之用,而非作为限缩本揭露保护范围之用。
以下说明橡胶粒子的制备方法。
(1)将150.00重量份的1,3-丁二烯、15.00重量份的过硫酸钾溶液(浓度1wt%)、2.00重量份的油酸钾、0.13重量份的乙二醇二甲基丙烯酸酯及190.00重量份的蒸馏水在65℃的反应温度下反应14小时,以得到重量平均粒径为0.1微米(μm)的二烯系橡胶乳液(转化率约94%,固体含量约36%)。
(2)将90.00重量份的丙烯酸正丁酯、10.00重量份的甲基丙烯酸、0.50重量份的过硫酸钾溶液(浓度1wt%)、0.50重量份的十二烷基硫酸钠溶液(浓度10wt%)、1.00重量份的正-十二烷基硫醇及200.00重量份的蒸馏水在75℃反应温度下反应5小时,得到转化率约95%、pH值6.0的含羧酸基的高分子凝集剂乳液。
(3)之后,利用3重量份(干重)的含羧酸基的高分子凝集剂来肥大100重量份的二烯系橡胶胶乳,所得到的橡胶乳液的pH值为8.5,而其橡胶重量平均粒径约为0.3微米(μm)。
(4)再以300.0重量份的前述肥大化橡胶乳液(干重)、75.0重量份的苯乙烯、25.0重量份的丙烯腈、2.0重量份的第三-十二烷基硫醇、3.0重量份的异丙苯过氧化氢、3.0重量份的硫酸亚铁溶液(浓度0.2wt%)、0.9重量份的甲醛化次硫酸钠溶液(浓度10wt%)及3.0重量份的乙二胺四醋酸溶液(浓度0.25wt%),将前述肥大化的橡胶乳液以苯乙烯-丙烯腈共聚物进行接枝聚合反应,以制造二烯系橡胶接枝共聚物。所制得的二烯系橡胶接枝共聚物乳液以氯化钙凝结,再经脱水、干燥至2%以下,即可制得所需的橡胶粒子(其成分为二烯系橡胶接枝共聚物),其重量平均粒径为0.31微米(μm),橡胶粒子含量为75重量%。
以下表1列出实施例与比较例所采用的苯乙烯-丙烯腈系共聚物的代号、丙烯腈系单体单元占苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量百分比(AN/AS)、及重量平均分子量。
表1
重量平均分子量的测定为将前述之苯乙烯-丙烯腈系共聚物溶于四氢呋喃的溶剂中,再以凝胶透析层析仪(Gel Permeation Chromatography,Waters公司制)作分析测定,其中,并以聚苯乙烯作分析标准。上述凝胶透析层析仪的分析条件为管柱:KD-806M、检出器:WaterRI-2410、移动相:THF(流速1.0/min)。
以下说明表1的各个苯乙烯-丙烯腈系共聚物的制备方法。
<PN-127-04>
将68重量份的苯乙烯、32重量份的丙烯腈、8重量份的乙苯混合后,再以0.01重量份的第三-十二烷基硫醇予以混合,并以35kg/hr的流量连续供给至完全混合连续式反应器内,其中所述反应器的容积为40升,内温分别保持为145℃,压力保持为4kg/cm2,整体转换率约为55%。在聚合终了后,将所得的共聚物溶液以预热器加热,并以减压脱气槽将未反应的单体及溶剂等的挥发性物质除去。接着,将所得的聚合熔融物押出造粒即得到代号为PN-127-04的苯乙烯-丙烯腈系共聚物,其重量平均分子量为21万,且其中苯乙烯单体单元含量为72%、丙烯腈单体单元含量为28%。
其余苯乙烯-丙烯腈系共聚物的制备方法同上述,其中各原料入料比与反应后单体单元含量列表入下。
表2
<制作橡胶改质苯乙烯系树脂>
以下列出本发明其中几组相关实验(包括比较例和实施例)并对其进行相关的物性测试,以作说明。各组实验的实施例和比较例的成份内容与物性测试结果一并纪录于表3~表8中。
以实施例1-1为例作说明。
实施例1-1是依据表3所列各组分的用量,将橡胶粒子、第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物和第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物混合形成一树脂混合物,并以该树脂混合物的总量为100重量份计,添加3.5重量份的滑剂与抗氧化剂,形成一共聚物混合物。再以押出机(厂商型号:Werner&Pfleidrer ZSK 35)于235℃将该共聚物混合物混合押出造粒,即制得本发明橡胶改质苯乙烯系树脂。接着,将橡胶改质苯乙烯系树脂以射出成型机(厂商型号:震雄公司SM-90)于230℃射出试片后,即获得本发明橡胶改质苯乙烯系树脂的成型品,其分析及物性评价结果见表3。
其余比较例和实施例请参照上述,在此不赘述。
<橡胶改质苯乙烯系树脂的物性测试>
实验中对比较例和实施例的树脂进行多种物性测试,内容说明如下。
(1)熔融流动指数(MVR):依ASTM D-1238规定,以220℃×10kg测试(单位:cm3/10min)。
(2)耐冲击性强度测试(Charpy):依ISO 180法测定,在23℃下使用附有缺口(Notched,开口深度为2毫米(mm))的80mm×10mm×4mm试验片量测(单位,kJ/m2)。在本测试中,测量值越高表示评价较好。依据应用产品的需求,耐冲击性强度较佳为>20kJ/m2。
(3)抗张强度(Tsy):依ASTM D-638标准方法测试,以50mm/min速度测定,单位为MPa。
(4)断裂拉伸强度(Tsb):依ASTM D-638标准方法测试,以50mm/min速度测定,单位为MPa。
(5)伸长率(EL):依ASTM D-638规定测试,以50mm/min速度测定,单位为%。
(6)SP_50℃/hr10N:采用ASTM-D1525的标准手法进行量测。
各比较例和实施例的结果,请参照表3~表8。其中,AS1表示第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物,AS2表示第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物,AS2/AS1表示第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物相对于第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量比,AS2/AS1(分子量)表示第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量平均分子量相对于第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量平均分子量之比,RC表示橡胶粒子占整体橡胶改质苯乙烯系树脂的含量。
表3
[注]AS:苯乙烯-丙烯腈系共聚物;
AN:丙烯腈系单体(AN/AS代表丙烯腈系单体单元占苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量百分比);
如表3所示。当橡胶粒子占橡胶改质苯乙烯系树脂的含量为12重量%至28重量%时,则耐冲击性指数及熔融流动指数均大于20、且两者的总和均大于55,且其它物性均符合业界需求,显示实施例1-1~1-5的橡胶改质苯乙烯系树脂具有同时符合高流动性及高耐冲击性的特性。
表4
表5
如表4~5所示,相较于实施例2-1~2-5,比较例2-1~2-2的样品中,第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物(AS2)的重量平均分子量相对于第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物(AS1)的重量平均分子量之比均为小于1.4或大于3.5,而比较例2-3根本不具有第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物(AS2),比较例2-4根本不具有第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物(AS1)。当AS2/AS1的重量平均分子量比小于1.4时,则熔融流动指数小于20,显示其流动性不佳;而AS2/AS1的重量平均分子量比大于3.5时,耐冲击性则不佳。当AS2/AS1的重量平均分子量比例如是1.4~3.5时,则耐冲击性指数及熔融流动指数均大于20、且两者的总和均大于55,且其它物性均符合业界需求,显示实施例2-1~2-5的橡胶改质苯乙烯系树脂具有同时符合高流动性及高耐冲击性的特性。
表6
如表6所示,当AS2/AS1的含量比例如是10/90~17/83时,则耐冲击性指数及熔融流动指数均大于20、且两者的总和均大于55,且其它物性均符合业界需求,显示实施例3-1~3-3的橡胶改质苯乙烯系树脂具有同时符合高流动性及高耐冲击性的特性。
表7
表8
如表7~8所示,当AN/AS(丙烯腈系单体单元占苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量百分比)例如是26重量%至35重量%时,则耐冲击性指数及熔融流动指数均大于20、且两者的总和均大于55,且其它物性均符合业界需求,显示实施例4-1~4-6的橡胶改质苯乙烯系树脂具有同时符合高流动性及高耐冲击性的特性。
当然,本发明还可有其它多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。
Claims (6)
1.一种橡胶改质苯乙烯系树脂,其特征在于,包括:
77重量%至82重量%的苯乙烯系共聚物,包括一第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物与一第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物;以及
18重量%至23重量%的橡胶粒子;
其中该第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量平均分子量为6~9万,该第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量平均分子量为13-21万,该第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物相对于该第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量比为10/90~15/85,该第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物包括26重量%至33.5重量%的丙烯腈系单体单元,该第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物包括26重量%至33.5重量%的丙烯腈系单体单元。
2.根据权利要求1所述的橡胶改质苯乙烯系树脂,其特征在于,该橡胶改质苯乙烯系树脂包括78重量%至81重量%的苯乙烯系共聚物以及19重量%至22重量%的橡胶粒子;该第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量平均分子量相对于该第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量平均分子量之比为1.5~2.0。
3.根据权利要求1所述的橡胶改质苯乙烯系树脂,其特征在于,该第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物包括26重量%至32重量%的丙烯腈系单体单元。
4.一种成型品,其特征在于,该成型品是由权利要求1至3中任一项所述的橡胶改质苯乙烯系树脂经成型处理所制得。
5.一种权利要求1至3项中任一项所述的橡胶改质苯乙烯系树脂的制备方法,其特征在于,包含将77重量%至82重量%的苯乙烯系共聚物及18重量%至23重量%的橡胶粒子进行混炼处理,其中该苯乙烯系共聚物,包括一第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物与一第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物,该第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量平均分子量为6~9万,该第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量平均分子量为13-21万,该第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物相对于该第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物的重量比为10/90~15/85,该第一苯乙烯-丙烯腈系共聚物包括26重量%至33.5重量%的丙烯腈系单体单元,该第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物包括26重量%至33.5重量%的丙烯腈系单体单元。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,还包含一于混炼后的押出造粒处理。
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