本发明涉及一种热塑性树脂组合物、制备该组合物的方法以及包含该组合物的模制品。更具体而言,本发明涉及一种热塑性树脂组合物、制备该热塑性树脂组合物的方法以及包含该热塑性树脂组合物的模制品,该热塑性塑料组合物由于具有优异的机械性能如冲击强度、抗拉强度和弯曲强度,以及流动性而具有优异的可加工性和膜可加工性,由于具有优异的透明度而可适用于未涂漆材料,并且具有防止弯曲或撞击时发生白化的非白化性能。
背景技术:
1、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂(以下简称“abs树脂”)以共轭二烯橡胶为基础,具有优异的可加工性、机械性能和外观性能,适用于诸如电气和电子产品、汽车、小玩具、家具和建筑材料等各个领域。然而,由于abs树脂是以含有化学不稳定的不饱和键的丁二烯橡胶为基础的,因此abs树脂中含有的橡胶聚合物很容易被紫外线损坏。因此,abs树脂的耐候性非常差,不适合用作户外材料。
2、为了克服abs树脂的问题,使用不具有烯型不饱和键的丙烯酸共聚物。代表性的丙烯酸共聚物是丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈接枝共聚物(以下称为“asa树脂”)。asa树脂具有优异的物理性能,如可加工性、耐冲击性、耐化学性和耐候性。由于这些优点,asa树脂被用于诸如建筑材料、汽车和摩托车的内外材料、电气和电子产品、船舶、休闲产品和园艺产品等各个领域,其需求正在迅速增加。
3、另外,随着市场上对情感品质和高品质的需求增加,正在进行研究,通过用asa树脂对诸如abs树脂、pvc和钢板等材料的外表面进行装饰,来实现奢华的外观以及优异的着色性和耐候性。通常,这种装饰材料以膜的形式制造,然后根据施用的基材的形状进行诸如弯曲和折叠等弯曲过程,以生产最终产品。然而,由于热塑性asa树脂的性质,存在这样的问题:即当在室温进行上述装饰处理时会发生白化,导致初始颜色丢失和美观性受损。另外,由asa树脂制成的膜根据应用领域被涂漆以获得所需的颜色和纹理。最近,为了生态友好和降低成本,对不需要涂漆的未涂漆材料的需求正在增加。此外,由于透明装饰材料的性质,除了耐候性外,还需要紫外线屏蔽能力来防止基材变色。
4、因此,有必要开发具有优异的机械性能、可加工性、膜可加工性和紫外线屏蔽能力并且能够防止在弯曲加工过程中发生白化的材料。
5、[现有技术文献]
6、[专利文献]
7、kr 2009-0095764 a
技术实现思路
1、技术问题
2、因此,本发明是鉴于上述问题得以完成的,本发明的一个目的是提供一种热塑性树脂组合物,该热塑性塑料组合物由于具有优异的机械性能如冲击强度、抗拉强度和弯曲强度,以及流动性而具有优异的可加工性和膜可加工性,具有优异的透明度,具有非白化性能,以及在高能量的短波长中具有优异的紫外线屏蔽能力,并具有奢华的外观。
3、本发明的另一个目的是提供一种制备热塑性树脂组合物的方法。
4、本发明的又一个目的是提供使用热塑性树脂组合物制造的模制品。
5、上述和其他目的可以通过下面描述的本发明来实现。
6、技术方案
7、i)根据本发明的一个方面,提供一种热塑性树脂组合物,该热塑性树脂组合物包含100重量份的基础树脂,所述基础树脂包含含有丙烯酸烷基酯橡胶的丙烯酸烷基酯-芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化物化合物接枝共聚物(a),以及一种或多种选自由(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物(b-1)和(甲基)丙烯酸烷基酯化合物-芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化物化合物共聚物(b-2)组成的组的(b);和0.1重量份至6重量份的丙烯酸共聚物(c),其中热塑性树脂组合物具有的丙烯酸烷基酯覆盖率(x)值为65重量%以上,如以下等式1计算。
8、[等式1]x={(g-y)/y}×100,
9、其中g表示基于热塑性树脂组合物总重量的凝胶含量(重量%),且y表示基于热塑性树脂组合物总重量的凝胶中丙烯酸烷基酯的含量(重量%)。
10、ii)根据i),基础树脂可优选包含41重量%至80重量%的含有平均粒径为50nm至120nm的丙烯酸烷基酯橡胶的丙烯酸烷基酯-芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化物化合物接枝共聚物(a)以及20重量%至59重量%的一种或多种选自由(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物(b-1)和(甲基)丙烯酸烷基酯化合物-芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化物化合物共聚物(b-2)组成的组的(b)。
11、iii)根据i)或ii),基础树脂可优选包含45重量%至75重量%的接枝共聚物(a)、5重量%至45重量%的聚合物(b-1)和1重量%至35重量%的聚合物(b-2)。
12、iv)根据i)至iii),热塑性树脂组合物可优选包含0.3重量份至4.5重量份的苯并三唑类紫外线稳定剂(d)。
13、v)根据i)至iv),苯并三唑类紫外线稳定剂(d)可优选包括选自由2-(2'-羟基-5'-叔辛基苯基)-苯并三唑、2-(2'-羟基-5'-甲基苯基)苯并三唑、2-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯-苯并三唑、2-(2'-羟基-3',5'-二-叔丁基苯基)-5-氯-苯并三唑、2-(2'-羟基-3,5-二-叔戊基苯基)苯并三唑、2-[2'-羟基-3',5'-二(1,1-二甲基苄基)苯基]-2h-苯并三唑、2-(2'-羟基-3',5'-二-叔丁基苯基)苯并三唑和2-(2h-苯并三唑-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚组成的组的一种或多种。
14、vi)根据i)至v),基于接枝共聚物(a)的总重量,接枝共聚物(a)可优选包含25重量%至50重量%的平均粒径为50nm至120nm的丙烯酸烷基酯橡胶和50重量%至75重量%的围绕丙烯酸烷基酯橡胶的芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化物化合物共聚物。
15、vii)根据i)至vi),基于接枝共聚物(a)的总重量,接枝共聚物(a)可优选包含25重量%至50重量%的丙烯酸烷基酯橡胶和50重量%至75重量%的围绕丙烯酸烷基酯橡胶的芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化物化合物共聚物。
16、viii)根据i)至vii),接枝共聚物(a)可优选具有的接枝度为58%以上,如以下等式3所计算。
17、[等式3]
18、接枝度(%)=[接枝单体的重量(g)/橡胶重量(g)]×100,
19、其中接枝单体的重量(g)是从通过将接枝共聚物溶解在丙酮中并进行离心而获得的不溶性物质(凝胶)的重量(g)中减去橡胶重量(g)获得的,橡胶重量(g)是理论上添加到接枝共聚物粉末中的橡胶成分的重量(g)。
20、ix)根据i)至viii),聚合物(b-1)和聚合物(b-2)可各自独立地具有优选为50,000g/mol至150,000g/mol的重均分子量。
21、x)根据i)至ix),聚合物(b-2)可优选包含60重量%至90重量%的(甲基)丙烯酸烷基酯、5重量%至30重量%的芳香族乙烯基化合物和1重量%至20重量%的乙烯基氰化物化合物。
22、xi)根据i)至x),丙烯酸共聚物(c)可优选包含含有5重量%至20重量%的丙烯酸烷基酯单体和0.01重量%至0.3重量%的交联剂的丙烯酸烷基酯类交联体;54重量%至90重量%的甲基丙烯酸甲酯单体;和4重量%至40重量%的选自由丙烯酸烷基酯单体和甲基丙烯酸烷基酯单体组成的组的一种或多种。
23、xii)根据i)至xi),交联剂可优选包括选自由甲基丙烯酸烯丙基酯、三羟甲基丙烷、三丙烯酸酯和二乙烯基苯组成的组的一种或多种。
24、xiii)根据i)至xii),丙烯酸共聚物(c)具有的重均分子量可优选为900,000g/mol至1,300,000g/mol。
25、xiv)根据i)至xiii),热塑性树脂组合物具有的雾度可优选为5.7%以下,如根据astm d1003使用注射样品测量。
26、xv)根据i)至xiv),热塑性树脂组合物具有的雾度可优选为10%以下,如根据astmd1003在通过使用erichsen杯凸测试仪以7rpm的电机速度对厚度为0.15mm的膜的9mm区域进行杯凸试验1分钟而进行的erichsen杯凸试验之后测量。
27、xvi)根据i)至xv),热塑性树脂组合物的透光率可优选为8%以下,如使用厚度为0.15mm的片材和紫外线-可见光分光光度计在380nm处测量。
28、xvii)根据本发明的另一个方面,提供一种用于制备热塑性树脂组合物的方法,该方法包括在200℃至300℃和100rpm至500rpm下对100重量份的基础树脂和0.1重量份至6重量份的丙烯酸共聚物(c)进行捏合并挤出,所述基础树脂包含含有丙烯酸烷基酯橡胶的丙烯酸烷基酯-芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化物化合物接枝共聚物(a)和一种或多种选自由(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物(b-1)和(甲基)丙烯酸烷基酯化合物-芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化物化合物共聚物(b-2)的(b),其中热塑性树脂组合物具有的丙烯酸烷基酯覆盖率(x)值为65重量%以上,如以下等式1计算。
29、[等式1]
30、x={(g-y)/y}×100,
31、其中g表示基于热塑性树脂组合物总重量的凝胶含量(重量%),且y表示基于热塑性树脂组合物总重量的凝胶中丙烯酸烷基酯的含量(重量%)。
32、xviii)根据本发明的又一个方面,提供一种模制品,该模制品包含根据i)至xvi)中任一项的热塑性树脂组合物。
33、有益效果
34、根据本发明,本发明具有的效果在于提供一种热塑性树脂组合物、制备该热塑性树脂组合物的方法以及包含该热塑性树脂组合物的模制品,该热塑性塑料组合物由于具有优异的机械性能如冲击强度、抗拉强度和弯曲强度,以及流动性而具有优异的可加工性和膜可加工性,由于具有优异的透明度能够提供美观的外观,具有防止弯曲或撞击时发生白化的非白化性能,以及可适用于未涂漆材料。
35、另外,根据本发明,本发明具有提供一种热塑性树脂组合物、制备该热塑性树脂组合物的方法以及包含该热塑性树脂组合物的模制品的效果,该热塑性树脂组合物由于在高能量的短波长中具有优异的紫外线屏蔽能力而具有奢华的外观。
36、另外,本发明具有提供包含本发明的热塑性树脂组合物的模制品的效果。当该模制品用作饰面材料时,模制品能够提供优于市场所需的物理性能。