一種增韌增強改性苯乙烯－馬來酸酐無規共聚物的製作方法

2023-05-21 05:38:31

專利名稱：一種增韌增強改性苯乙烯－馬來酸酐無規共聚物的製作方法
技術領域：
本發明屬於高分子材料技術領域，具體涉及一種增韌增強改性苯乙烯-馬來酸酐無規共聚物。
目前國內外實用的SMA以含橡膠組分的三元共聚物居多，三元共聚的SMA樹脂是在橡膠上接枝苯乙烯-馬來酸酐的無規共聚物，由於其具有優異的綜合物理力學性能和加工性能，七十年代後期，首先由美國ARCO公司開發生產並得到應用，其商品名為Dylark樹脂。目前國內尚不能生產含橡膠組分的SMA三元共聚物，但透明級二元無規共聚SMA已有一定的生產能力，此類樹脂具有較好的透明度和光澤，但脆性大，要用於某些結構材料，必須經增韌改性或玻璃纖維增強改性。
本發明提出的增韌增強改性苯乙烯-馬來酸酐無規共聚物，採用將透明苯乙烯-馬來酸酐無規共聚物(SMA)與衝擊改性劑共混改性，同時與玻璃纖維共混增強改性，其組份的重量配比如下組 份 通常的 較好的 優選的SMA 100份 100份 100份MBS6-50份 10-40份 20-30份ABS0-40份 5-20份 10-15份玻璃纖維 12-50份 15-40份 20-30份上述組份中，SMA(苯乙烯-馬來酸酐無規共聚物)是不含橡膠成分的苯乙烯-馬來酸酐二元無規共聚物樹脂。
上述組份中，MBS(甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物)包括通常用於增韌PVC(聚氯乙烯)的MBS，例如BH-505MBS、BH-503MBS、B-56MBS、BTA-740等；也包括專門用於工程塑料改性用的MBS。例如鍾淵化學工業公司生產的牌號為M-511的MBS。
上述組份中，ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)為橡膠組分含量比較高的，一般含膠量為50-70％。
本發明提出的採用高含膠量的ABS和某些品種的MBS各種衝擊改性劑對SMA二元無規共聚物的增韌改性效果很好，尤其是專門用於工程塑料改性用的MBS對於SMA二元無規共聚物既有增韌作用又有較為均衡的增強作用，耐熱性能又不會下降太多。
通過研究ABS、MBS等衝擊改性劑含量對改性後SMA力學性能的影響，發現衝擊改性劑含量越高，固然可提高共混體系的衝擊強度，但過多的衝擊改性劑有可能使其彎曲強度下降，某些體系的拉伸強度和熱變形溫度也會有所下降。
採用玻璃纖維作為增強改性劑，可大大提高SMA的強度。
對SMA的改性的具體步驟如下，按上述組份配比稱取各種材料，一起加入雙向螺杆擠出機中，玻璃纖維採用側加料方式，混合均勻，擠出；經切粒機切粒，乾燥；然後用塑料注射機製得各種所需產品。
通常MBS和高含膠量ABS主要用於PVC的增韌改性，而SMA的改性文獻中有報導採用將二元SMA(60份)、ABS(40份)和三元SMA(20份)、丁苯嵌段共聚物(10份)共混增韌改性(JP 59232139)，也有採用將AS(30份)、SMA(45份)、ABS(25份)共混改性的(Ger.Offen.DE 3332326)。與已有技術比較，本發明採用既可用於PVC又可專門用於工程塑料增韌改性的MBS和高含膠量ABS與二元SMA共混增韌改性，同時加入玻璃纖維增強改性。經對改性的SMA進行力學性能和耐熱性能等測試，其性能大大提高，可廣泛用於汽車的內部構件，家用電器、辦公用品、醫療器械等。
實施例所用原材料如下(1)SMA，苯乙烯-馬來酸酐二元無規共聚物，馬來酸酐含量為12-19％，上海石油化工研究院產品；(2)BH-505 MBS，上海制筆化工廠；
(3)BH-503 MBS，上海制筆化工廠；(4)B-56 MBS，鍾淵化學工業公司；(5)M-511 MBS，鍾淵化學工業公司；(6)BTA-740 MBS，吳羽化學工業公司；(7)高橡膠含量的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)為蘭州化學工業公司產品；(8)玻璃纖維為浙江巨石玻璃纖維有限公司的TP560。
共混試樣的製備將下表實施例所示配方中的各組分材料乾燥後按一定比例加入Leistritz Micro 27型同向雙螺杆擠出機中，玻璃纖維採用側加料方式，混合均勻後擠出，經切粒機切粒乾燥後，用SZ-68/40塑料注射成型機製得力學性能和耐熱性能測試所需的各種樣條。
共混試樣的性能測試(1)拉伸強度按照ASTM D638塑料拉伸試驗方法測定，拉伸速率為50mm/min.；(2)Izod衝擊強度按照ASTM D256(方法A)塑料懸臂梁衝擊試驗方法測定；(3)彎曲強度和彎曲模量按照ASTM D790(1.3mm/min.，方法I，間距50，正切計算)塑料彎曲性能試驗方法測定；(4)熱變形溫度按照ASTM D648測定。
測試結果見下表

權利要求
1.一種增強增韌改性苯乙烯-馬來酸酐無規共聚物，其特徵在於各組份的重量配比為SMA100份MBS 6-50份ABS 0-40份玻璃纖維 12-50份
2.根據權利要求1所述的改性苯乙烯-馬來酸酐無規共聚物，其特徵在於各組份的重量配比為SMA100份MBS 10-40份ABS 5-20份玻璃纖維 15-40份
3.根據權利要求1所述的改性苯乙烯-馬來酸酐無規共聚物，其特徵在於所述SMA為不含橡膠成分的苯乙烯-馬來酸酐二元無規共聚物樹脂。
4.根據權利要求1所述的改性苯乙烯-馬來酸酐無規共聚物，其特徵在於MBS通常用於增韌PVC的MBS，或適用於工程塑料改性用的MBS。
5.根據權利要求1所述的改性苯乙烯-馬來酸酐無規共聚物，其特徵在於ABS為橡膠組分含量為50-70％。
全文摘要
本發明屬高分子材料技術領域,具體為一種增強增韌改性的苯乙烯－馬來酸酐無規共聚物。它採用透明苯乙烯－馬來酸酐無規共聚物與衝擊改性劑共混改性,同時與玻璃纖維共混增強改性而獲得。經增強繒韌改性,其力學性能和熱性能較原來大為改善。可廣泛用於汽車內部構件、家用電器、辦公用品、醫療器械等。
文檔編號C08J5/04GK1388170SQ0211112
公開日2003年1月1日 申請日期2002年3月21日 優先權日2002年3月21日
發明者浦鴻汀, 傅榮政, 曹民幹, 王堅 申請人:同濟大學, 中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院