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TWI572659B - 橡膠改質苯乙烯系樹脂組成物及其所形成的成型品 - Google Patents

橡膠改質苯乙烯系樹脂組成物及其所形成的成型品 Download PDF

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TWI572659B
TWI572659B TW104129471A TW104129471A TWI572659B TW I572659 B TWI572659 B TW I572659B TW 104129471 A TW104129471 A TW 104129471A TW 104129471 A TW104129471 A TW 104129471A TW I572659 B TWI572659 B TW I572659B
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Inventor
李至程
蘇文義
Original Assignee
奇美實業股份有限公司
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
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    • C08L55/02ABS [Acrylonitrile-Butadiene-Styrene] polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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Description

橡膠改質苯乙烯系樹脂組成物及其所形成的成型品
本發明是有關於一種樹脂組成物,且特別是有關於一種橡膠改質苯乙烯系樹脂組成物及其所形成的成型品。
熱可塑性樹脂已廣泛應用於不同領域,例如家用電器、機械零件、辦公用品、電子元件、汽車工業等。其中用於電氣器材或家庭用品等的塑膠成型品所使用的原料可為橡膠改質苯乙烯系樹脂或聚碳酸酯樹脂(polycarbonate resin)。其中,橡膠改質苯乙烯系樹脂,例如二烯系橡膠改質苯乙烯系樹脂或丙烯酸酯系橡膠改質苯乙烯系樹脂等,二烯系橡膠改質苯乙烯系樹脂的具體例如苯乙烯-丙烯腈-丁二烯樹脂(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene Resin,ABS),具有高表面硬度、良好耐化學性、耐衝擊性佳且易於成型等優異特性。
然而,苯乙烯-丙烯腈-丁二烯樹脂中的二烯系橡膠容易因紫外線照射而被破壞,造成耐候性不佳。為了解決前述問題,業界常藉由混用丙烯酸酯系橡膠以提升橡膠改質苯乙烯系樹脂的耐候性。
丙烯酸酯系橡膠改質苯乙烯系樹脂為一種包含丙烯腈、苯乙烯和丙烯酸酯系橡膠組成的三元接枝共聚物。與二烯系橡膠改質苯乙烯系樹脂相比,丙烯酸酯系橡膠改質苯乙烯系樹脂因以雙鍵含量少的丙烯酸酯系橡膠取代二烯系橡膠,而大幅改善耐候性,亦即不易因照光或加熱而裂解。進一步而言,由於丙烯酸酯系橡膠改質苯乙烯系樹脂的耐候性比二烯系橡膠改質苯乙烯系樹脂高出約10倍,因此可直接在戶外使用。
然而,丙烯酸酯系橡膠改質苯乙烯系樹脂的耐衝擊性相較於二烯系橡膠改質苯乙烯系樹脂差,因此當混合使用丙烯酸酯系橡膠和二烯系橡膠時,橡膠改質苯乙烯系樹脂整體的耐衝擊性下降。
因此,在利用丙烯酸酯系橡膠提升橡膠改質苯乙烯系樹脂的耐候性的同時,如何兼顧橡膠改質苯乙烯系樹脂整體的耐衝擊性,已然成為本領域技術人員亟欲突破的課題。
本發明提供一種橡膠改質苯乙烯系樹脂組成物及一種由前述組成物所形成的成型品,不僅能提升耐候性也能顧及耐衝擊性,且其耐衝擊性具有加乘效果。
本發明的橡膠改質苯乙烯系樹脂組成物,包括77重量%至84重量%的苯乙烯系共聚物所形成的連續相以及16重量%至23重量%的橡膠粒子所形成的分散相,其中所述橡膠粒子包括二烯系橡膠以及丙烯酸酯系橡膠,基於所述橡膠粒子的總含量100重量%,所述二烯系橡膠之含量為24重量%至90重量%,所述丙烯酸酯系橡膠之含量為10重量%至76重量%,所述丙烯酸酯系橡膠之粒子的重量平均粒徑為0.1 μm至0.2 μm及0.35 μm至0.5 μm之雙峰分佈,且所述二烯系橡膠之粒子的重量平均粒徑為雙峰分佈。
在本發明的一實施例中,所述丙烯酸酯系橡膠之粒子的重量平均粒徑為0.1 μm至0.2 μm及0.4 μm至0.48 μm之雙峰分佈。
在本發明的一實施例中,基於所述丙烯酸酯系橡膠100重量%,所述粒子的重量平均粒徑為0.1 μm至0.2 μm之含量為60重量%至80重量%,所述粒子的重量平均粒徑為0.35 μm至0.5 μm之含量為20重量%至40重量%。
在本發明的一實施例中,所述二烯系橡膠之所述粒子的重量平均粒徑包含0.2 μm至0.4 μm及0.8 μm至1.2 μm。
在本發明的一實施例中,基於所述橡膠粒子的總含量100重量%,所述二烯系橡膠之含量為24重量%至76重量%,且所述丙烯酸酯系橡膠之含量為24重量%至76重量%。
在本發明的一實施例中,基於所述橡膠粒子的總含量100重量%,所述二烯系橡膠之含量為24重量%至64重量%,且所述丙烯酸酯系橡膠之含量為36重量%至76重量%。
在本發明的一實施例中,所述二烯系橡膠之所述粒子的重量平均粒徑包含0.05 μm至0.15 μm及0.2 μm至0.4 μm。
在本發明的一實施例中,基於所述橡膠粒子的總含量100重量%,所述二烯系橡膠之含量為60重量%至90重量%,所述丙烯酸酯系橡膠之含量為10重量%至40重量%。
本發明的成型品則是由如上所述的橡膠改質苯乙烯系樹脂組成物所形成。
基於上述,本發明的橡膠改質苯乙烯系樹脂組成物中包括有二烯系橡膠以及丙烯酸酯系橡膠,且所述丙烯酸酯系橡膠之粒子具有特定重量平均粒徑範圍之雙峰分佈,且所述二烯系橡膠之粒子也具有雙峰分佈的重量平均粒徑,使得樹脂組成物所製得的成型品耐候性與耐衝擊性優異。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,詳細說明如下。
以下,將詳細描述本發明的實施例。然而,這些實施例為例示性,且本發明揭露不限於此。
在本發明的一實施例中,橡膠改質苯乙烯系樹脂組成物包括苯乙烯系共聚物所形成的連續相以及橡膠粒子所形成的分散相,其中77重量%至84重量%是苯乙烯系共聚物所形成的連續相、16重量%至23重量%是橡膠粒子所形成的分散相。上述橡膠粒子包括二烯系橡膠以及丙烯酸酯系橡膠。基於所述橡膠粒子的總含量100重量%,所述二烯系橡膠之含量為24重量%至90重量%,所述丙烯酸酯系橡膠之含量為10重量%至76重量%。其中,所述丙烯酸酯系橡膠之粒子的重量平均粒徑為0.1 μm至0.2 μm及0.35 μm至0.5 μm之雙峰分佈,且所述二烯系橡膠之粒子的重量平均粒徑也為雙峰分佈。以下將就本發明進行詳細說明。
丙烯酸酯系橡膠之來源
在本實施方式中的丙烯酸酯系橡膠之來源可為丙烯酸酯系橡膠改質苯乙烯系樹脂,例如由苯乙烯系共聚物所形成的連續相以及丙烯酸酯系橡膠接枝共聚物所形成的分散相所構成。
如以丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯系橡膠(ASA)樹脂為例,其可包括55重量%至80重量%的苯乙烯-丙烯腈系共聚物,及20重量%至45重量%的丙烯酸酯系橡膠接枝共聚物。從另一觀點而言,丙烯酸酯系橡膠改質苯乙烯系樹脂例如包括15重量%至25重量%的丙烯腈系單體單元、55重量%至65重量%的苯乙烯系單體單元及15重量%至25重量%的丙烯酸酯系單體單元。
上述苯乙烯-丙烯腈系共聚物可是由60重量%至74重量%的苯乙烯系單體及26重量%至40重量%的丙烯腈系單體經聚合反應而得。所述聚合反應可採用塊狀聚合法、溶液聚合法、懸濁聚合法或乳化聚合法來進行,其中以塊狀聚合法或溶液聚合法為較佳。所述苯乙烯系單體的具體實例包括:苯乙烯、α-甲基苯乙烯、對-第三丁基苯乙烯、對-甲基苯乙烯、鄰-甲基苯乙烯、間-甲基苯乙烯、2,4-二甲基苯乙烯、乙基苯乙烯、α-甲基-對-甲基苯乙烯或溴苯乙烯等,其中以苯乙烯或α-甲基苯乙烯為較佳。所述丙烯腈系單體的具體實例包括:丙烯腈或α-甲基丙烯腈等,其中以丙烯腈為較佳。
上述丙烯酸酯系單體單元、苯乙烯系單體單元及丙烯腈系單體單元,分別指丙烯酸酯系單體、苯乙烯系單體及丙烯腈系單體於聚合及接枝反應後,於丙烯酸酯系橡膠接枝共聚物中或苯乙烯-丙烯腈系共聚物中的重複結構單元。
另外,所述苯乙烯-丙烯腈系共聚物的製備方法較佳包括使用可進行連續式塊狀或溶液聚合法的反應器進行聚合反應。所述反應器包括:柱狀流式反應器、完全混合式反應器(CSTR),或者含靜止型混合元件的管反應器等,其中以完全混合式反應器為佳。所述反應器的使用數量可為一個,也可併用兩個或兩個以上。
所述溶液聚合反應中所使用的溶劑例如是甲苯、乙苯、或甲乙酮等。較佳地,該溶液聚合反應的操作溫度範圍為70℃至140℃;更佳地,該溶液聚合反應的操作溫度範圍為90℃至130℃。
在製備苯乙烯-丙烯腈系共聚物時,可採用熱聚合方式或者可將聚合起始劑加入反應中,其中所述聚合起始劑例如但不限於過氧化氫類(Hydroperoxides)化合物,例如:第三丁基過氧化氫(tert-butyl hydroperoxide)、異丙基異丙苯基過氧化氫(Isopropylcumyl hydroperoxide)等;過氧酮縮醇(Peroxyketal)類化合物,例如:1,1-雙-第三丁基過氧化-3,3,5-三甲基環己烷(1,1-Di-(tert-butylperoxy)-3,3,5-trimethylcyclohexane)、2,2-二(4,4-二(第三丁基過氧化)環己基)丙烷(2,2-Di(4,4- di(tert-butylperoxy)cyclohexyl)propane)等;過氧化二醯類(Diacyl peroxides)化合物,例如:過氧化二月桂醯(Dilauroyl peroxide)、過氧化二十醯(Decanoyl peroxide)、過氧化二苯甲醯(Dibenzoyl peroxide,以下簡稱為BPO)等;過氧化酯類(Peroxyesters)化合物,例如:第三丁基過氧新戊酸酯(t-butylperoxypivalate)、2,5-二甲基-2,5-二(2-乙基己醇過氧化)己烷(2,5-Dimethyl-2,5-di(2- ethylhexanoylperoxy)hexane)等;過氧化縮酮類,例如:4,4-二過氧化第三丁基-戊酸-正丁酯(4,4-di-t-butyl peroxy valeric acid n-butyl ester,簡稱TX-17)等;過氧化碳酸酯類(peroxycarbonates)化合物,例如:2-乙基己基第三戊基過氧化碳酸酯(tert-Amylperoxy 2-ethylhexyl carbonate)、2-乙基己基第三丁基過氧化碳酸酯(tert-Butylperoxy 2-ethylhexyl carbonate)等;以及具有硝基與環己烷類的偶氮化合物等。以苯乙烯系單體及丙烯腈系單體的總量和為100重量份計,所述聚合起始劑的添加量範圍可為0.01重量份至2.0重量份,較佳為0.01重量份至1.0重量份。
所製備之苯乙烯-丙烯腈系共聚物的分子量較佳為60,000至400,000。
上述丙烯酸酯系橡膠接枝共聚物可是由100重量份的丙烯酸酯系橡膠乳液與50重量份至100重量份的單體混合物進行接枝聚合反應而得,其中單體混合物可包含65重量%至75重量%的苯乙烯系單體及25重量%至35重量%的丙烯腈系單體。前述單體混合物的添加方式可採用一次加入、分批加入、連續加入或將單體混合物中的各種單體分段加入。另外,丙烯酸酯系橡膠接枝共聚物可包括兩種以上具有不同重量平均粒徑的丙烯酸酯系橡膠接枝共聚物。
所述丙烯酸酯系橡膠乳液的製備方法較佳包括將作為主成分的丙烯酸酯系單體直接以乳化聚合法進行聚合反應。所述丙烯酸酯系單體例如是甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸戊酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸庚酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸戊酯、丙烯酸己酯、丙烯酸庚酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸十二烷基酯等,其中以丙烯酸正丁酯為佳。
另外,所述丙烯酸酯系橡膠乳液的製備方法可更包括在進行聚合反應時,將架橋劑加入。架橋劑例如但不限於二丙烯酸乙二酯、二丙烯酸丁二酯、二乙烯基苯、二甲基丙烯酸丁烯二醇酯、二甲基丙烯酸酯、三(甲基)丙烯酸三羥甲基丙烷酯、甲基丙烯酸烯丙酯(allyl methacrylate,AMA)、甲基丙烯酸二烯丙酯、馬來酸二烯丙酯、富馬酸二烯丙酯、酞酸二烯丙酯、甲基丙烯酸三烯丙酯、三聚氰酸三烯丙酯、異三聚氰酸三烯丙酯、三環癸烯醇的丙烯酸酯、聚烷撐二醇之二丙烯酸酯等,其中前述架橋劑可單獨使用或2種以上併用。在一實施例中,以丙烯酸酯系單體及架橋劑的總量和為100重量%計,架橋劑的使用量較佳為0.1重量%至10重量%。
上述丙烯酸酯系橡膠乳液的平均粒徑可藉由聚合反應條件加以控制,例如:聚合溫度;起始劑、乳化劑、活化劑的用量及種類;單體的添加方法等加以控制。
所述起始劑可以是各種已知的自由基聚合反應起始劑,且所述起始劑的添加方式可採用一次加入或連續地或增量地加入等。詳細而言,起始劑的具體實例包括:雙第三丁基過氧化物(Di-tert-butyl peroxide)、十二烷醯基過氧化物(layroyl peroxide)、十八烷醯基過氧化物(oleyl peroxide)、二甲苯甲醯基過氧化物(ditoluoyl peroxide)、二異丙苯基過氧化物(dicumyl peroxide)、第三丁基過氧化物(tert-butyl peroxide)、二過酞酸雙第三丁酯(di-tert-butyl diperphthalate)、過醋酸第三丁基酯(tert-butyl peracetate)、過苯甲酸第三丁酯(tert-butyl perbenzoate)、重碳酸異丙基過氧基酯(isopropyl peroxy dicarbonate)、2,5-二甲基-2,5-二(第三過氧化丁基)己烷(2,5-dimethyl-2,5-di(tert-butyl peroxy)hexane)、第三丁基過氧化氫(tert-butyl hydroperoxide)、2,5-二甲基-2,5-二(第三過氧化丁基)-己基-3-第三丁基過氧化氫(2,5-dimethyl-2,5-di(tert-butyl peroxy)hexane-3-tert-butyl hydroperoxide)、異丙苯過氧化氫(cumene hydroperoxide)、對-孟烷過氧化氫(p-menthane hydroperoxide)、環戊烷過氧化氫(cyclopentane hydroperoxide)、二異丙基苯過氧化氫(diisopropylbenzene hydroperoxide)、對-第三丁基異丙苯過氧化氫(p-tert-butylcumene hydroperoxide)、蒎烷過氧化氫(pinane hydroperoxide)、2,5-二甲基-己烷-2,5-二過氧化氫(2,5-dimethyl-hexane-2,5-dihydroperoxide)或其混合物。
以單體混合物的總量為100重量份計,起始劑的使用量範圍較佳為0.01重量份至5重量份。
所述乳化劑的具體實例較佳包括:琥珀酸鈉、脂肪酸鉀、脂肪酸鈉、烯基琥珀酸二鉀、玫瑰酸皂等的各種羧酸鹽;磺基琥珀酸鈉二辛酯(Sodium dihexyl sulfosuccinate)、硫酸烷酯、烷基苯磺酸鈉等的各種磺酸鹽;聚環氧乙烷壬基苯醚硫酸鈉等的陰離子系乳化劑。以單體混合物的總量為100重量份計,乳化劑的使用量範圍較佳為1重量份至10重量份。
所述活化劑的具體實例包括:硫酸亞鐵、甲醛化次硫酸鈉、乙二胺四醋酸二鈉、焦磷酸四鈉等。以單體混合物的總量為100重量份計,活化劑的使用量範圍較佳為1重量份至10重量份。
上述丙烯酸酯系橡膠接枝共聚物的接枝分子量亦可藉由聚合溫度;起始劑、乳化劑、活化劑、鏈移轉劑的種類及用量;單體的添加方法等聚合條件的改變來調整,其中接枝聚合的反應溫度在90°C以下,尤其在25°C至40°C間為較佳。所述起始劑、乳化劑及活化劑的種類及用量如前文所述。所述鏈移轉劑的具體實例包括:正-丁基硫醇(n-butyl mercaptan)、正-辛基硫醇(n-octyl mercaptan)、正-十二烷基硫醇(n-dodecyl mercaptan)或第三-十二烷基硫醇(tert-dodecyl mercaptan)。以單體混合物的總量為100重量份計,鏈移轉劑的使用量範圍較佳為0.01重量份至0.1重量份。
在進行接枝反應以形成丙烯酸酯系橡膠接枝共聚物的同時,苯乙烯會與丙烯腈進行聚合反應而產生第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物。第二苯乙烯-丙烯腈系共聚物的分子量較佳為10,000至100,000。
另外,上述單體混合物所包含的苯乙烯系單體及丙烯腈系單體的具體實例與製備前述苯乙烯-丙烯腈系共聚物的苯乙烯系單體及丙烯腈系單體的具體實例相同,在此不再贅述。
本實施方式的丙烯酸酯系橡膠改質苯乙烯系樹脂的製備方法並無特別的限制,可採用一般的混合方法,例如將苯乙烯-丙烯腈系共聚物及丙烯酸酯系橡膠接枝共聚物均勻混合即可。在一實施例中,所述一般的混合方法包括:以一般使用的漢歇爾混合機乾混後,再以諸如押出混合機、捏合機或班伯立混練機等的混合機熔融混合。
在一實施例中,所述丙烯酸酯系橡膠之粒子的重量平均粒徑為0.1 μm至0.2 μm及0.35 μm至0.5 μm之雙峰分佈。
在另一實施例中,基於所述丙烯酸酯系橡膠100重量%,所述丙烯酸酯系橡膠之粒子的重量平均粒徑為0.1 μm至0.2 μm之含量為60重量%至80重量%,所述粒子的重量平均粒徑為0.35 μm至0.5 μm之含量為20重量%至40重量%。
二烯系橡膠之來源
在本實施方式中的二烯系橡膠之來源可為二烯系橡膠改質苯乙烯系樹脂,例如由苯乙烯系共聚物所形成的連續相以及二烯系橡膠接枝共聚物所形成的分散相所構成。
所述二烯系橡膠改質苯乙烯系樹脂的製造方法,可採用同時接枝法或者是接枝混練法。所述同時接枝法是將橡膠組份添加於苯乙烯系共聚物的聚合反應製程中參與聚合反應而製得二烯系橡膠改質苯乙烯系樹脂;所述接枝混練法是將橡膠組份(如一般橡膠或橡膠接枝共聚物,尤以橡膠接枝共聚物為佳)直接與苯乙烯系共聚物混合押出而製得二烯系橡膠改質苯乙烯系樹脂。
所述二烯系橡膠改質苯乙烯系樹脂的製造方法中的聚合反應,例如但不限於:塊狀聚合法、溶液聚合法、乳化聚合法、塊狀懸濁聚合法等。舉例來說,可經由將包含苯乙烯系單體及能與苯乙烯系單體共聚合的其他可共聚合單體的單體組份,使用已知方法(例如乳化聚合法)接枝聚合在二烯系橡膠聚合物上得到。
更詳細地說,二烯系橡膠改質苯乙烯系樹脂可藉由二烯系橡膠聚合物(固形份)、包含苯乙烯系單體及丙烯腈系單體的單體組份,及選擇性地添加的乳化劑、聚合起始劑或鏈轉移劑等添加劑經接枝聚合反應所製得。
上述二烯系橡膠聚合物例如是由橡膠組份及選擇性地添加的其他可共聚合單體經乳化聚合法所製得,或者於乳化聚合反應後可進一步予以肥大處理。其他可共聚合單體例如但不限於苯乙烯或丙烯腈等。二烯系橡膠聚合物可單獨或混合使用,例如但不限於:丁二烯橡膠、異戊間二烯橡膠、氯丁二烯橡膠、苯乙烯-二烯系橡膠、丙烯腈橡膠等。較佳的二烯系橡膠聚合物為丁二烯橡膠。
苯乙烯系單體可單獨或混合使用,例如但不限於苯乙烯、α-甲基苯乙烯、α-氯苯乙烯、對-第三丁基苯乙烯、對-甲基苯乙烯、鄰-氯苯乙烯、對-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。較佳的苯乙烯系單體可是選自包括苯乙烯、α-甲基苯乙烯或前述之組合。
丙烯腈系單體可單獨或混合使用,例如但不限於:丙烯腈、α-甲基丙烯腈等。較佳的丙烯腈系單體為丙烯腈。
其他可共聚合單體可單獨或混合使用,例如但不限於:丙烯酸酯系單體、甲基丙烯酸酯系單體及單官能性馬來醯亞胺系單體等。
丙烯酸酯系單體的具體實例包括:丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸丁酯、聚乙二醇二丙烯酸酯(polyethylene glycol diacrylate)等。較佳的丙烯酸酯系單體為丙烯酸丁酯。
而甲基丙烯酸酯系單體的具體實例包括:甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸苯甲酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸環己酯、甲基丙烯酸十二烷酯、甲基丙烯酸2-羥乙酯、甲基丙烯酸環氧丙酯、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、乙撐二甲基丙烯酸酯(ethylene dimethacrylate)、二甲基丙烯酸新戊酯(neopentyl dimethacrylate)等。較佳的甲基丙烯酸酯系單體為甲基丙烯酸甲酯及甲基丙烯酸丁酯。
而單官能性馬來醯亞胺系單體的具體實例包括:馬來醯亞胺、N-甲基馬來醯亞胺、N-異丙基馬來醯亞胺、N-丁基馬來醯亞胺、N-己基馬來醯亞胺、N-辛基馬來醯亞胺、N-十二烷基馬來醯亞胺、N-環己基馬來醯亞胺、N-苯基馬來醯亞胺、N-2-甲基苯基馬來醯亞胺、N-2,3-二甲基苯基馬來醯亞胺、N-2,4-二甲基苯基馬來醯亞胺、N-2,3-二乙基苯基馬來醯亞胺、N-2,4-二乙基苯基馬來醯亞胺、N-2,3-二丁基苯基馬來醯亞胺、N-2,4-二丁基苯基馬來醯亞胺、N-2,6-二甲基苯基馬來醯亞胺、N-2,3-二氯苯基馬來醯亞胺、N-2,4-二氯苯基馬來醯亞胺、N-2,3-二溴苯基馬來醯亞胺或N-2,4-二溴苯基馬來醯亞胺等。較佳的單官能性馬來醯亞胺系單體為N-苯基馬來醯亞胺。
此外,其他可共聚合單體,例如丙烯酸系單體(例如:丙烯酸、甲基丙烯酸)、無水馬來酸、無水甲基順丁烯二酸、無水甲基反丁烯二酸、富馬酸(fumaric acid)、衣康酸(itaconic acid)等不飽和羧酸系化合物以及其酯化系單體(例如富馬酸二甲酯、衣康酸二丁酯)、乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、4-甲基1-戊烯、氯化乙烯、氯化乙烯叉、四氟化乙烯、一氯三氟化乙烯、六氟化丙烯、丁二烯、丙烯基胺、異丁烯基胺、醋酸乙烯、乙基乙烯基醚、甲基乙烯基酮、三烯丙基異氰酸酯(triallyl isocyanate)等。
在本實施方式中的二烯系橡膠改質苯乙烯系樹脂例如是選自於丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)或甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)。較佳的是二烯系橡膠改質苯乙烯系樹脂為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。
橡膠改質苯乙烯系樹脂組成物
在本實施方式中的橡膠改質苯乙烯系樹脂組成物的製備方法並無特別的限制,可採用一般的混合方法,例如將前述丙烯酸酯系橡膠改質苯乙烯系樹脂與二烯系橡膠改質苯乙烯系樹脂均勻混合而得,或者是由苯乙烯系共聚物、丙烯酸酯系橡膠接枝共聚物以及二烯系橡膠接枝共聚物均勻混合而得。所述一般的混合方法包括:以一般使用的漢歇爾混合機乾混後,再以諸如押出混合機、捏合機或班伯立混練機等的混合機熔融混合。
在一實施例中,所述丙烯酸酯系橡膠之粒子的重量平均粒徑為0.1 μm至0.2 μm及0.35 μm至0.5 μm之雙峰分佈;所述二烯系橡膠之所述粒子的重量平均粒徑包含0.2 μm至0.4 μm及0.8 μm至1.2 μm。而且,基於所述橡膠粒子的總含量100重量%,二烯系橡膠之含量為24重量%至76重量%,且丙烯酸酯系橡膠之含量為24重量%至76重量%;較佳地,基於所述橡膠粒子的總含量100重量%,二烯系橡膠之含量為24重量%至64重量%,且丙烯酸酯系橡膠之含量為36重量%至76重量%。
在另一實施例中,所述丙烯酸酯系橡膠之粒子的重量平均粒徑為0.1 μm至0.2 μm及0.35 μm至0.5 μm之雙峰分佈;所述二烯系橡膠之所述粒子的重量平均粒徑包含0.05 μm至0.15 μm及0.2 μm至0.4 μm。而且,基於所述橡膠粒子的總含量100重量%,二烯系橡膠之含量為60重量%至90重量%,且丙烯酸酯系橡膠之含量為10重量%至40重量%。
添加劑
本實施方式的橡膠改質苯乙烯系樹脂組成物,可依據後續需求選擇性地添加各種添加劑。所述添加劑能單獨或混合使用,例如但不限於:抗氧化劑、可塑劑、加工助劑、紫外線安定劑、紫外線吸收劑、填充劑、強化劑、著色劑、滑劑、帶電防止劑、難燃劑、難燃助劑、熱安定劑、偶合劑等。
所述抗氧化劑可單獨或混合使用,且抗氧化劑例如但不限於酚系抗氧化劑、硫醚系抗氧化劑,或磷系抗氧化劑等。所述酚系抗氧化劑可單獨或混合使用,且酚系抗氧化劑例如但不限於3,5-雙(1,1-二甲基乙基)-4-羥基苯基丙酸十八烷基酯(3,5-bis(1,1-dimethylethyl)-4-hydroxybenzenepropanoic acid octadecyl ester,型號︰抗氧化劑IX-1076)、三乙二醇雙[3-(3-第三丁基-5-甲基-4-羥苯基)丙酸酯]、四[甲撐基-3-(3,5-雙第三丁基-4-羥苯基)丙酸酯]甲烷、2-第三丁基-6-(3-第三丁基-2-羥基-6-甲基苯甲基)-4-甲基苯基丙烯酸酯、2,2'-甲撐基-雙(4-甲基-6-第三丁基酚)(2,2'-methylenebis(4-methyl-6-tert- butylphenol),型號︰抗氧化劑2246)、2,2'-硫雙(4-甲基-6-第三丁基酚)、2,2'-硫代-二乙撐基-雙[3-(3,5-雙第三丁基-4-羥苯基)丙酸酯],或2,2'-乙二醯胺-雙[乙基-3-(3,5-雙-第三丁基-4-羥苯基)丙酸酯]等。所述硫醚系抗氧化劑可單獨或混合使用,且硫醚系抗氧化劑例如但不限於二硬脂醯硫二丙酸酯、二棕櫚醯硫二丙酸酯、五赤蘚醇-四-(β-十二甲基-硫丙酸酯),或雙十八烷基硫醚等。所述磷系抗氧化劑可單獨或混合使用,且磷系抗氧化劑選自於含亞磷酸酯的磷系抗氧化劑或含磷酸酯的磷系抗氧化劑。所述含亞磷酸酯的磷系抗氧化劑例如但不限於三(壬基苯基)亞磷酸酯、十二烷基亞磷酸酯、4,4'-亞丁基雙(3-甲基-6-第三丁基苯基-雙十三烷基亞磷酸酯)或三(2,4-第三丁基苯基)亞磷酸酯等。所述含磷酸酯的磷系抗氧化劑例如但不限於四(2,4-第三丁基苯基)-4,4'-伸聯苯基磷酸酯,或9,10-二氫-9-氧-10-磷酸菲-10-氧撐等。
所述滑劑可單獨或混合使用,且滑劑例如但不限於硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、硬脂酸鋰等之金屬肥皂、乙撐二硬脂醯胺(ethylene bis-stearamide,簡稱EBA)、硬脂酸異戊四酯(pentaerythritol stearate,簡稱PETS)、甲撐二硬脂醯胺、棕櫚酸醯胺、硬脂酸丁酯、硬脂酸棕櫚酯、季戊四醇四脂肪酸酯、聚丙酸醇三硬脂酸酯、正二十二烷酸、硬脂酸等之化合物、聚乙烯蠟、二十八烷酸蠟、巴西棕櫚蠟(carnuba wax)或石油蠟等。
以上述橡膠改質苯乙烯系樹脂組成物為100重量份計,添加劑的含量範圍較佳在0.01重量份至20重量份之間。
所述添加劑可分別在接枝聚合反應中、接枝聚合反應後、凝結前,或是在製備丙烯酸酯系橡膠改質苯乙烯系樹脂與二烯系橡膠改質苯乙烯系樹脂的過程中添加。
本發明之另一實施例的成型品,是由如上所述的橡膠改質苯乙烯系樹脂組成物所形成。所述成型品的製備方法於此並無特別限制,可採用混煉、加工成型,或上述過程的組合。所述混煉及加工成型可採用已知的方式,故不再贅述。
以下將參照數個實驗,更具體地描述本發明的橡膠改質苯乙烯系樹脂組成物。雖然描述了以下實驗,但是在不逾越本發明範疇的情況下,可適當地改變所用材料、其量及比率、處理細節以及處理流程等等。因此,不應根據下文所述的實驗對本發明作出限制性的解釋。
<實例和比較例所使用的原料>
1. PW-997S(奇美實業生產的ASA樹脂):丙烯酸酯系橡膠含量為21重量%,丙烯酸酯系橡膠粒子的重量平均粒徑為0.12 μm及0.46 μm;其中,基於所述丙烯酸酯系橡膠為100重量%,所述粒子的重量平均粒徑為0.12 μm之含量為70重量%,所述粒子的重量平均粒徑為0.46 μm之含量為30重量%。
2. PA-747H(奇美實業生產的ABS樹脂):二烯系橡膠含量為16重量%,二烯系橡膠粒子的重量平均粒徑為0.3 μm及1.0 μm;其中,基於所述二烯系橡膠為100重量%,所述粒子的重量平均粒徑為0.3 μm之含量為95重量%,所述粒子的重量平均粒徑為1.0 μm之含量為5重量%。
3. PA-709(奇美實業生產的ABS樹脂):二烯系橡膠含量為21重量%,二烯系橡膠粒子的重量平均粒徑為0.1 μm及0.3 μm;其中,基於所述二烯系橡膠為100重量%,所述粒子的重量平均粒徑為0.1 μm之含量為52重量%,所述粒子的重量平均粒徑為0.3 μm之含量為48重量%。
4. ASA-1代表丙烯酸酯系橡膠改質苯乙烯系樹脂,其中丙烯酸酯系橡膠含量為21重量%,丙烯酸酯系橡膠粒子的重量平均粒徑為0.46 μm。
4-1. ASA-1的製備
將68重量份的苯乙烯、32重量份的丙烯腈、8重量份的乙苯、0.01重量份的1,1-雙-第三丁基過氧化-3,3,5-三甲基環己烷及0.15重量份的第三-十二烷基硫醇的原料予以混合,連續供給至兩個串聯式完全混合連續式反應器,其反應器之容積皆為40公升,2個反應器之內溫分別保持110°C及115°C,反應器之壓力皆保持4 kg/cm 2,以35 kg/hr饋入反應器內,整體轉換率約為50%。在聚合終了後,將所得之共聚物溶液以預熱器加熱,然後再以減壓脫氣槽脫揮移除未反應單體及其他揮發份,再將其押出造粒即可得到所需的苯乙烯-丙烯腈系共聚物(AS-1)。
其次,將99.0重量份的丙烯酸正丁酯、1.0重量份的甲基丙烯酸烯丙酯、3.0重量份的磺基琥珀酸鈉二辛酯、1.0重量份的第三丁基過氧化氫溶液(濃度70 wt%)、3.0重量份的硫酸亞鐵溶液(濃度0.2 wt%)、3.0重量份的甲醛化次硫酸鈉溶液(濃度10 wt%)及4000.0重量份的蒸餾水在65°C的反應溫度下反應7小時,以得到重量平均粒徑為0.4 μm的丙烯酸酯系橡膠乳液(轉化率約99%,固體含量約38%)。
將100.0重量份的上述重量平均粒徑為0.4 μm的丙烯酸酯系橡膠乳液(乾重)、37.6重量份的苯乙烯、16.1重量份的丙烯腈、4.0重量份的磺基琥珀酸鈉二辛酯、1.0重量份的異丙苯過氧化氫、3.0重量份的硫酸亞鐵溶液(濃度0.2 wt%)、3.0重量份的甲醛化次硫酸鈉溶液(濃度10 wt%)及2000.0重量份的蒸餾水混合並進行接枝聚合反應,其中苯乙烯及丙烯腈以連續添加方式在5小時內加入反應系統中。在接枝聚合反應完成後,可得重量平均粒徑為0.46 μm的丙烯酸酯系橡膠接枝乳液。以氯化鈣凝結、脫水後,再乾燥至水份含量2%以下,即可製得所需要的丙烯酸酯系橡膠接枝共聚物。(橡膠含量65重量%、橡膠重量平均粒徑0.46 μm)
在乾燥的狀態下,以雙軸押出機(型號:ZPT-25,廠商:澤機工業有限公司)將67.5重量%的上述苯乙烯-丙烯腈系共聚物(AS-1)、32.5重量%的上述重量平均粒徑為0.46 µm的丙烯酸酯系橡膠接枝共聚物與2.0重量%的滑劑在混練溫度220°C下進行混練。接著,以雙軸押出機押出後,即可得到所需要的丙烯酸酯系橡膠改質苯乙烯系樹脂(ASA-1)。
5. ASA-2代表丙烯酸酯系橡膠改質苯乙烯系樹脂,其中丙烯酸酯系橡膠含量為21重量%,丙烯酸酯系橡膠粒子的重量平均粒徑為0.12 μm。
5-1. ASA-2的製備
將99.0重量份的丙烯酸正丁酯、1.0重量份的甲基丙烯酸烯丙酯、5.0重量份的磺基琥珀酸鈉二辛酯、2.0重量份的第三丁基過氧化氫溶液(濃度70 wt%)、3.0重量份的硫酸亞鐵溶液(濃度0.2 wt%)、3.0重量份的甲醛化次硫酸鈉溶液(濃度10 wt%)及4000.0重量份的蒸餾水在60°C的反應溫度下反應7小時,以得到重量平均粒徑為0.1 μm的丙烯酸酯系橡膠乳液(轉化率約99%,固體含量約38%)。
將100.0重量份的上述重量平均粒徑為0.1 μm的丙烯酸酯系橡膠乳液(乾重)、70.0重量份的苯乙烯、30.0重量份的丙烯腈、6.0重量份的磺基琥珀酸鈉二辛酯、1.0重量份的異丙苯過氧化氫、3.0重量份的硫酸亞鐵溶液(濃度0.2 wt%)、3.0重量份的甲醛化次硫酸鈉溶液(濃度10 wt%)及3000.0重量份的蒸餾水混合並進行接枝聚合反應,其中苯乙烯及丙烯腈以連續添加方式在5小時內加入反應系統中。在接枝聚合反應完成後,可得重量平均粒徑為0.12 μm的丙烯酸酯系橡膠接枝乳液。以氯化鈣凝結、脫水後,再乾燥至水份含量2%以下,即可製得所需要的丙烯酸酯系橡膠接枝共聚物。(橡膠含量50重量%、橡膠重量平均粒徑0.12 μm)
在乾燥的狀態下,以雙軸押出機(型號:ZPT-25,廠商:澤機工業有限公司)將60重量%的前述苯乙烯-丙烯腈系共聚物(AS-1)、40重量%的上述重量平均粒徑為0.12 µm的丙烯酸酯系橡膠接枝共聚物與2.0重量%的滑劑在混練溫度220°C下進行混練。接著,以雙軸押出機押出後,即可得到所需要的丙烯酸酯系橡膠改質苯乙烯系樹脂(ASA-2)。
6. ABS-1代表二烯系橡膠改質苯乙烯系樹脂,其中二烯系橡膠含量為16重量%,二烯系橡膠粒子的重量平均粒徑為0.3 μm。
6-1. ABS-1的製備
將150.00重量份的1,3-丁二烯、15.00重量份的過硫酸鉀溶液(濃度1 wt%)、2.00重量份的油酸鉀、0.13重量份的乙二醇二甲基丙烯酸酯及190.00重量份的蒸餾水在65°C的反應溫度下反應14小時,以得到重量平均粒徑為0.1 μm的二烯系橡膠乳液(轉化率約94%,固體含量約36%)。
將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重量份的過硫酸鉀溶液(濃度1 wt%)、0.50重量份的十二烷基硫酸鈉溶液(濃度10 wt%)、1.00重量份的正-十二烷基硫醇及200.00重量份的蒸餾水在75℃反應溫度下反應5小時,得到轉化率約95%、pH值6.0的含羧酸基的高分子凝集劑乳液。
之後,利用3重量份(乾重)的含羧酸基的高分子凝集劑來肥大100重量份的二烯系橡膠膠乳,所得到的橡膠乳液的pH值為8.5,而其橡膠重量平均粒徑約為0.3 μm。
再以300.0重量份的前述肥大化橡膠乳液(乾重)、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重量份的異丙苯過氧化氫、3.0重量份的硫酸亞鐵溶液(濃度0.2 wt%)、0.9重量份的甲醛化次硫酸鈉溶液(濃度10 wt%)及3.0重量份的乙二胺四醋酸溶液(濃度0.25 wt%),將前述肥大化的橡膠乳液以苯乙烯丙烯腈共聚物進行接枝聚合反應,以製造二烯系橡膠接枝共聚物。所製得的二烯系橡膠接枝共聚物乳液以氯化鈣凝結,再經脫水、乾燥至2%以下,即可製得所需的二烯系橡膠接枝共聚物(橡膠含量75重量%、橡膠重量平均粒徑0.3 μm)。
在乾燥的狀態下,以雙軸押出機(型號:ZPT-25,廠商:澤機工業有限公司)將78.625重量%的前述苯乙烯-丙烯腈系共聚物(AS-1)、21.375重量%的上述重量平均粒徑為0.3 µm的二烯系橡膠接枝共聚物與2.0重量%的滑劑在混練溫度220°C下進行混練。接著,以雙軸押出機押出後,即可得到所需要的二烯系橡膠改質苯乙烯系樹脂(ABS-1)。
7. ABS-2(上海高橋生產,型號為ABS 8434):二烯系橡膠含量為16重量%,二烯系橡膠粒子的重量平均粒徑為1.0 μm。
8. ABS-3代表二烯系橡膠改質苯乙烯系樹脂,其中二烯系橡膠含量為21重量%,二烯系橡膠粒子的重量平均粒徑為0.1 μm。
8-1. ABS-3的製備
將150.00重量份的1,3-丁二烯、15.00重量份的過硫酸鉀溶液(濃度1 wt%)、2.00重量份的油酸鉀、0.13重量份的乙二醇二甲基丙烯酸酯及190.00重量份的蒸餾水在65°C的反應溫度下反應14小時,以得到重量平均粒徑為0.1 μm的二烯系橡膠乳液(轉化率約94%,固體含量約36%)。
再以100.0重量份的前述二烯系橡膠乳液(乾重)、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重量份的異丙苯過氧化氫、3.0重量份的硫酸亞鐵溶液(濃度0.2 wt%)、0.9重量份的甲醛化次硫酸鈉溶液(濃度10 wt%)及3.0重量份的乙二胺四醋酸溶液(濃度0.25 wt%),將前述二烯系橡膠乳液以苯乙烯丙烯腈共聚物進行接枝聚合反應,以製造二烯系橡膠接枝共聚物。所製得的二烯系橡膠接枝共聚物乳液以氯化鈣凝結,再經脫水、乾燥至2%以下,即可製得所需的二烯系橡膠接枝共聚物(橡膠含量50重量%、橡膠重量平均粒徑0.1 μm)。
在乾燥的狀態下,以雙軸押出機(型號:ZPT-25,廠商:澤機工業有限公司)將58重量%的前述苯乙烯-丙烯腈系共聚物(AS-1)、42重量%的上述重量平均粒徑為0.1 µm的二烯系橡膠接枝共聚物與2.0重量%的滑劑在混練溫度220°C下進行混練。接著,以雙軸押出機押出後,即可得到所需要的二烯系橡膠改質苯乙烯系樹脂(ABS-3)。
<單樑式衝擊強度>
首先,依據各實例與各比較例的製備方式,製備大小為80×10mm,厚度為4mm的測試樣板(試片有V形刻痕),再根據ISO179之Charpy Impact測試方法測量製得之測試樣板的衝擊強度。並將測量結果列入表1和表2。
<實例1至10>
實例1至10是依據表1所列的各組分配比,將兩種樹脂粒放入雙軸押出機中進行混摻押出後,分別製得的橡膠改質苯乙烯系樹脂組成物,其衝擊強度的檢測結果如表1所示。
表1 <TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td>   </td><td> 實例 1 </td><td> 實例 2 </td><td> 實例 3 </td><td> 實例 4 </td><td> 實例 5 </td><td> 實例 6 </td><td> 實例 7 </td><td> 實例 8 </td><td> 實例 9 </td><td> 實例 10 </td></tr><tr><td> PW-997S (RC-21%) </td><td> 重量份 </td><td> 70 </td><td> 60 </td><td> 50 </td><td> 40 </td><td> 40 </td><td> 30 </td><td> 30 </td><td> 20 </td><td> 20 </td><td> 10 </td></tr><tr><td> PA-747H (RC-16%) </td><td> 重量份 </td><td> 30 </td><td> 40 </td><td> 50 </td><td> 60 </td><td> — </td><td> 70 </td><td> — </td><td> 80 </td><td> — </td><td> — </td></tr><tr><td> PA-709 (RC-21%) </td><td> 重量份 </td><td> — </td><td> — </td><td> — </td><td> — </td><td> 60 </td><td> — </td><td> 70 </td><td> — </td><td> 80 </td><td> 90 </td></tr><tr><td> AP </td><td> 重量份 </td><td> 14.7 </td><td> 12.6 </td><td> 10.5 </td><td> 8.4 </td><td> 8.4 </td><td> 6.3 </td><td> 6.3 </td><td> 4.2 </td><td> 4.2 </td><td> 2.1 </td></tr><tr><td> BP </td><td> 重量份 </td><td> 4.8 </td><td> 6.4 </td><td> 8.0 </td><td> 9.6 </td><td> 12.6 </td><td> 11.2 </td><td> 14.7 </td><td> 12.8 </td><td> 16.8 </td><td> 18.9 </td></tr><tr><td> R.C(total) </td><td> 重量份 </td><td> 19.5 </td><td> 19.0 </td><td> 18.5 </td><td> 18.0 </td><td> 21.0 </td><td> 17.5 </td><td> 21.0 </td><td> 17.0 </td><td> 21.0 </td><td> 21.0 </td></tr><tr><td> AP </td><td> 重量% </td><td> 75.4 </td><td> 66.3 </td><td> 56.8 </td><td> 46.7 </td><td> 40.0 </td><td> 36.0 </td><td> 30.0 </td><td> 24.7 </td><td> 20.0 </td><td> 10.0 </td></tr><tr><td> BP </td><td> 重量% </td><td> 24.6 </td><td> 33.7 </td><td> 43.2 </td><td> 53.3 </td><td> 60.0 </td><td> 64.0 </td><td> 70.0 </td><td> 75.3 </td><td> 80.0 </td><td> 90.0 </td></tr><tr><td> 物性-Charpy (Notched) </td><td> KJ/m<sup>2</sup></td><td> 44.8 </td><td> 45.6 </td><td> 43.7 </td><td> 42.9 </td><td> 44 </td><td> 42.5 </td><td> 45.6 </td><td> 39 </td><td> 44.6 </td><td> 43.8 </td></tr></TBODY></TABLE>AP: 丙烯酸酯系橡膠 BP: 二烯系橡膠 R.C: 橡膠總含量
在表1的結果中,實例1至10含有16重量%至23重量%的橡膠粒子(R.C(total));其中,基於所述橡膠粒子的總含量(AP+BP)為100重量%,所述二烯系橡膠之含量(BP)為約24重量%至90重量%,所述丙烯酸酯系橡膠之含量(AP)為10重量%至約76重量%,且由於所述丙烯酸酯系橡膠粒子的重量平均粒徑為雙峰分佈,且所述二烯系橡膠之粒子的重量平均粒徑亦為雙峰分佈,因此使得實例1至10的橡膠改質苯乙烯系樹脂組成物具有優異的耐衝擊特性。
詳細地說,實例1至4、6、8所含的二烯系橡膠粒子的重量平均粒徑為0.3μm及1.0μm之雙峰分佈;基於所述橡膠粒子的總含量(AP+BP)為100重量%,將實例1至4、6、8所含的二烯系橡膠之含量(BP)限制在24重量%至76重量%的範圍內,將所含的丙烯酸酯系橡膠之含量(AP)限制在24重量%至76重量%的範圍內,其中,實例1至4、6進一步將所含的二烯系橡膠之含量(BP)限制在24重量%至64重量%的範圍內,將所含的丙烯酸酯系橡膠之含量(AP)限制在36重量%至76重量%的範圍內,和實例8所測得的衝擊強度相比,皆呈現較高的衝擊強度。
<比較例1至8>
比較例1至8的橡膠改質苯乙烯系樹脂組成物的製備方法與實例1至10相同,不同之處在於比較例1至8是依據表2所列的各組分的配比進行製備,其衝擊強度檢測結果如表2所示。
表2 <TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td>   </td><td> 比較例1 </td><td> 比較例2 </td><td> 比較例3 </td><td> 比較例4 </td><td> 比較例5 </td><td> 比較例6 </td><td> 比較例7 </td><td> 比較例8 </td></tr><tr><td> PW-997S (RC-21%) </td><td> 重量份 </td><td> 100 </td><td> 80 </td><td> — </td><td> — </td><td> — </td><td> 20 </td><td> 20 </td><td> 20 </td></tr><tr><td> PA-747H (RC-16%) </td><td> 重量份 </td><td> — </td><td> 20 </td><td> 100 </td><td> 80 </td><td> 80 </td><td> — </td><td> — </td><td> — </td></tr><tr><td> ASA-1 (RC-21%) </td><td> 重量份 </td><td> — </td><td> — </td><td> — </td><td> 20 </td><td> — </td><td> — </td><td> — </td><td> — </td></tr><tr><td> ASA-2 (RC-21%) </td><td> 重量份 </td><td> — </td><td> — </td><td> — </td><td> — </td><td> 20 </td><td> — </td><td> — </td><td> — </td></tr><tr><td> ABS-1 (RC-16%) </td><td> 重量份 </td><td> — </td><td> — </td><td> — </td><td> — </td><td> — </td><td> 80 </td><td> — </td><td> — </td></tr><tr><td> ABS-2 (RC-16%) </td><td> 重量份 </td><td> — </td><td> — </td><td> — </td><td> — </td><td> — </td><td> — </td><td> 80 </td><td> — </td></tr><tr><td> ABS-3 (RC-21%) </td><td> 重量份 </td><td> — </td><td> — </td><td> — </td><td> — </td><td> — </td><td> — </td><td> — </td><td> 80 </td></tr><tr><td> AP </td><td> 重量份 </td><td> 21.0 </td><td> 16.8 </td><td> 0.0 </td><td> 4.2 </td><td> 4.2 </td><td> 4.2 </td><td> 4.2 </td><td> 4.2 </td></tr><tr><td> BP </td><td> 重量份 </td><td> 0.0 </td><td> 3.2 </td><td> 16.0 </td><td> 12.8 </td><td> 12.8 </td><td> 12.8 </td><td> 12.8 </td><td> 16.8 </td></tr><tr><td> R.C(total) </td><td> 重量份 </td><td> 21.0 </td><td> 20.0 </td><td> 16.0 </td><td> 17.0 </td><td> 17.0 </td><td> 17.0 </td><td> 17.0 </td><td> 21.0 </td></tr><tr><td> AP </td><td> 重量% </td><td> 100.0 </td><td> 84.0 </td><td> 0.0 </td><td> 24.7 </td><td> 24.7 </td><td> 24.7 </td><td> 24.7 </td><td> 20.0 </td></tr><tr><td> BP </td><td> 重量% </td><td> 0.0 </td><td> 16.0 </td><td> 100.0 </td><td> 75.3 </td><td> 75.3 </td><td> 75.3 </td><td> 75.3 </td><td> 80.0 </td></tr><tr><td> 物性-Charpy (Notched) </td><td> KJ/m<sup>2</sup></td><td> 18.3 </td><td> 31.2 </td><td> 37.3 </td><td> 33 </td><td> 36.3 </td><td> 32.7 </td><td> 19.6 </td><td> 4.8 </td></tr></TBODY></TABLE>
在表2的結果中,比較例1至8在橡膠改質苯乙烯系樹脂組成物中同樣含有16重量%至23重量%的橡膠粒子(R.C(total)),但衝擊強度的測試結果相較於實例1至10來説,明顯較差。譬如比較例1和3都只有單一種樹脂,由於比較例1中的丙烯酸酯系橡膠粒子本身存在耐衝擊性不佳的缺點,即使其重量平均粒徑具有雙峰分佈,所測得的衝擊強度仍很低。至於比較例3的耐衝擊性特性雖然優於比較例1,但兩者的衝擊強度測試結果相較於實例1至10來説,明顯較差。
比較例2的橡膠改質苯乙烯系樹脂組成物雖然包含如實例1的兩種樹脂組成物,但是其中的二烯系橡膠的含量(BP)低於24重量%、丙烯酸酯系橡膠的含量(AP)高於76重量%,因此比較例2的橡膠改質苯乙烯系樹脂組成物整體的衝擊強度反而呈現較差的結果。
比較例4至8則則分別含有具二烯系橡膠和丙烯酸酯系橡膠的樹脂組成物,但是均未滿足兩種樹脂組成物中之橡膠的重量平均粒徑都具有雙峰分佈,所以即使橡膠含量比例在上述實例的範圍內,比較例4至8所表現出的衝擊強度仍較差。
綜上所述,本發明之橡膠改質苯乙烯系樹脂組成物包括77重量%至84重量%的苯乙烯系共聚物所形成的連續相以及16重量%至23重量%的橡膠粒子所形成的分散相,其中基於所述橡膠粒子的總含量100重量%,二烯系橡膠之含量為24重量%至90重量%、丙烯酸酯系橡膠之含量為10重量%至76重量%,且丙烯酸酯系橡膠之粒子的重量平均粒徑為0.1 μm至0.2 μm及0.35 μm至0.5 μm之雙峰分佈,二烯系橡膠之粒子的重量平均粒徑亦為雙峰分佈。藉由上述具雙峰分佈之重量平均粒徑的丙烯酸酯系橡膠與二烯系橡膠,使得本發明的橡膠改質苯乙烯系樹脂組成物在提升耐候性的同時,也顧及了樹脂組成物整體的耐衝擊性,且耐衝擊性更佳,具加乘效果。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明的精神和範圍內,當可作些許的更動與潤飾,故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
無。

Claims (8)

  1. 一種橡膠改質苯乙烯系樹脂組成物,包括:77重量%至84重量%的苯乙烯系共聚物所形成的連續相;以及16重量%至23重量%的橡膠粒子所形成的分散相,其中所述橡膠粒子包括二烯系橡膠粒子以及丙烯酸酯系橡膠粒子,基於所述橡膠粒子的總含量100重量%,所述二烯系橡膠粒子之含量為24重量%至90重量%,所述丙烯酸酯系橡膠粒子之含量為10重量%至76重量%,所述丙烯酸酯系橡膠粒子的重量平均粒徑為0.1μm至0.2μm及0.35μm至0.5μm之雙峰分佈,且所述二烯系橡膠粒子的重量平均粒徑為0.2μm至0.4μm及0.8μm至1.2μm之雙峰分佈。
  2. 一種橡膠改質苯乙烯系樹脂組成物,包括:77重量%至84重量%的苯乙烯系共聚物所形成的連續相;以及16重量%至23重量%的橡膠粒子所形成的分散相,其中所述橡膠粒子包括二烯系橡膠粒子以及丙烯酸酯系橡膠粒子,基於所述橡膠粒子的總含量100重量%,所述二烯系橡膠粒子之含量為24重量%至90重量%,所述丙烯酸酯系橡膠粒子之含量為10重量%至76重量%,所述丙烯酸酯系橡膠粒子的重量平均粒徑為0.1μm至0.2μm 及0.35μm至0.5μm之雙峰分佈,且所述二烯系橡膠粒子的重量平均粒徑為0.05μm至0.15μm及0.2μm至0.4μm之雙峰分佈。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的橡膠改質苯乙烯系樹脂組成物,其中所述丙烯酸酯系橡膠之粒子的重量平均粒徑為0.1μm至0.2μm及0.4μm至0.48μm之雙峰分佈。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的橡膠改質苯乙烯系樹脂組成物,其中基於所述丙烯酸酯系橡膠粒子100重量%,重量平均粒徑為0.1μm至0.2μm之所述丙烯酸酯系橡膠粒子的含量為60重量%至80重量%,重量平均粒徑為0.35μm至0.5μm之所述丙烯酸酯系橡膠粒子的含量為20重量%至40重量%。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的橡膠改質苯乙烯系樹脂組成物,其中基於所述橡膠粒子的總含量100重量%,所述二烯系橡膠粒子之含量為24重量%至76重量%,且所述丙烯酸酯系橡膠粒子之含量為24重量%至76重量%。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的橡膠改質苯乙烯系樹脂組成物,其中基於所述橡膠粒子的總含量100重量%,所述二烯系橡膠粒子之含量為24重量%至64重量%,且所述丙烯酸酯系橡膠粒子之含量為36重量%至76重量%。
  7. 如申請專利範圍第2項所述的橡膠改質苯乙烯系樹脂組成物,其中基於所述橡膠粒子的總含量100重量%,所述二烯系橡 膠粒子之含量為60重量%至90重量%,所述丙烯酸酯系橡膠粒子之含量為10重量%至40重量%。
  8. 一種成型品,是由如申請專利範圍第1項至第7項中任一項所述的橡膠改質苯乙烯系樹脂組成物所形成。
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