具有為得到較高流動性的水解敏感性同時保持高衝擊強度的抗衝擊改性熱塑性組合物的製作方法

2023-11-09 20:30:42

專利名稱：具有為得到較高流動性的水解敏感性同時保持高衝擊強度的抗衝擊改性熱塑性組合物的製作方法
技術領域：
本發明尤其涉及製備抗衝擊改性劑、抗衝擊改性熱塑性模製組合物有關的的方法，且特別是製備和回收該抗衝擊改性劑的方法，以及它們用於聚合物熱塑性組合物中的用途。更特別地，本發明涉及具有核殼結構的聚合物抗衝擊改性劑，其通過包括特殊回收步驟的多級方法製備，使得含有該抗衝擊改性劑的熱塑性聚合物組合物具有高流動性同時保持其衝擊強度。技術問題熱塑性組合物，特別是芳香族聚碳酸酯可以用在很多領域，例如電、工程和汽車領域。典型地，高分子量芳香族聚碳酸酯用於電和工程領域，因為其相對高的強度和高抗衝擊性。然而，高分子量的聚碳酸酷典型地表現出相對較差的熔體流動特性，這限制了它們的應用。特別地，高分子量芳香族聚碳酸酯典型地表現出相對低的熔體流動速率。因此，由於該芳香族聚碳酸酯的低的殘留應カ水平，其一般更難形成複雜的模製部件和模製製品。也很重要的是要有對熱塑性聚合物沒有負面作用的抗衝擊改性劑。作為負面作用，可以理解為，例如包括抗衝擊改性劑的熱塑性聚合物的與時間或溫度或兩者相關的顏色穩定性。所有這些影響可能由核殼結構引起，但更具體而言是由在合成和處理抗衝擊改性劑粉末期間使用的雜質和副產物引起。通常，沒有對抗衝擊改性劑專門的純化步驟，僅僅有固體對液體的分離。因此，所使用的大約重要的量的任何化合物(雜質、副產物)仍然摻混在抗衝擊改性劑中。這些化合物不應該以主要方式影響熱塑性材料，所述方式例如光學和 /或機械性能隨著時間和/或溫度和/或溼度(hygrometry)的降低。以最簡單的方式從反應介質中分離抗衝擊改性劑也很重要，意味著實質上使用儘可能更少的資源。作為資源能夠從涉及的裝置、能量及更普遍的功效(utilities)和任何產品中看到。為了克服芳香族聚碳酸酯的低流動性，已經使用了聚碳酸酯與其它聚合物樹脂的混合物。例如，芳香族聚碳酸酯與丙烯腈-丁ニ烯-苯乙烯(ABQ的混合物已經被用來增強聚碳酸酯的熔體流動。然而，芳香族聚碳酸酯與ABS的混合物引起的缺陷包括維卡軟化點的降低以及與単獨芳香族聚碳酸酯相比在大於0°C溫度下抗衝擊性的降低。因此，本發明的ー個目的是要解決前述與加工抗衝擊改性熱塑性聚合物相關的技術問題，該熱塑性聚合物尤其是芳香族聚碳酸酯或芳香族聚碳酸酯與其它聚合物的混合物，特別是芳香族聚碳酸酯與其它聚合物的熱塑性混合物。本發明的再ー個目的是要有含有抗衝擊改性劑的熱塑性組合物，其在該抗衝擊改性熱塑性聚合物的所有性質之間具有好的平衡，如具有高的衝擊強度，同時降低聚合物組合物的粘度且在高溫下沒有變色，這是由於在該抗衝擊改性劑的製備過程中使用的雜質或副產物的影響。
發明背景-現有技術文獻W02008/149156描述了用於熔融加工(例如注塑)的聚合物組合物，其包含芳香族聚碳酸酷、包括聚丙烯腈的接枝聚合物和非交聯丙烯酸系聚合物，文獻EP0668318描述了穩定的改性劑和抗衝擊改性的熱塑性塑料。該抗衝擊改性劑是用受阻酚和任選地PH緩衝體系(為達到約7至11範圍的pH)穩定化的穩定MBS核殼接枝聚合物。一個實施例使用了基於氫氧化鈉和磷酸的緩衝液，來產生7. 5至8. 0的pH。 通過噴霧乾燥來回收穩定的MBS聚合物。文獻W02009/118114描述了抗衝擊改性的聚碳酸酯組合物，其具有顏色、水解和熔體穩定性之間的良好組合。該橡膠核是基於聚丁ニ烯。用緩衝液、酸或鹼性化合物如NaOH 和KOH來調節該抗衝擊改性劑的pH值到2至11。發明簡述驚奇地發現在沉澱聚集步驟期間，pH值對凝結和產物在熱塑性樹脂中的性能很重要。最終產物具有特定的PH值是不夠的，而是已經涉及到在回收步驟期間特定的pH值。用於控制PH的物質的性質(酸性或鹼性)對在熱塑性樹脂中產物的性能也很重要。也已經驚奇地發現通過使用緩衝溶液形式的電解質水溶液聚集來進行核殼抗衝擊改性劑的回收方法是可行的。出乎意料地，已經發現通過使用利用這裡發現的回收方法得到的核殼共聚物抗衝擊改性劑，典型地提供具有期望的熔體流動速率的熱塑性組合物，同時仍舊保持可接受的和相對高的衝擊強度以及在老化條件下可接受的變黃。


圖是核殼結構的示例。圖1 包括核和一個殼的核殼顆粒；圖加包括核和三個殼的核殼顆粒；圖2b 包括核和三個層核2、殼1、殼2 ；圖3 包括核和兩個殼的核殼顆粒。發明詳述根據本發明的第一方面，涉及製備抗衝擊改性劑的方法，該方法包括下面步驟a)通過乳液聚合合成核殼共聚物；b)在4至8的pH下，通過添加電解質水溶液凝結該核殼聚合物，其中該電解質水溶液包含緩衝水溶液。根據本發明的另一方面，涉及製備抗衝擊改性劑的方法，包括下面步驟a)通過乳液聚合合成核殼共聚物；b)在4至8的pH下，通過添加電解質水溶液凝結該核殼聚合物，其中該電解質水溶液由緩衝水溶液組成。所用的術語「緩衝物」表示弱酸與其共軛鹼或弱鹼與其共軛酸的混合物、或者混合體系。所用的術語「弱酸」或「弱鹼」表示在水溶液中部分解離的酸或鹼。所用的術語「橡膠」表示在聚合物的玻璃化轉變之上的聚合物的熱力學狀態。
所用的術語「(甲基)丙烯酸烷基酷」表示丙烯酸烷基酯和甲基丙烯酸烷基酯兩
名ο所用的術語「共聚物」表示由至少兩種不同的單體組成的聚合物。所用的「多級聚合物(multistage polymer) 」表示通過多級乳液聚合方法以連續方式形成的聚合物，該聚合方法有至少兩個組成不同的階段。優選的是多級乳液聚合方法， 其中第一聚合物是第一級聚合物，且第二聚合物是第二級聚合物，即在第一乳液聚合物存在下通過乳液聚合形成第二聚合物。所用的術語「核殼聚合物」表示具有如圖1-3所示結構的聚合物，但不局限於此。所用的術語「粒度」表示被認為是球形的顆粒的體積平均直徑，通過使用雷射光譜儀的光漫射進行測試。所用的術語「粉末」表示體積平均直徑超過Iym的聚合物顆粒。在此所用的術語「份」表示「重量份」。除非另有說明，「總重量份」並不必然加到 100。這裡所用的術語「中性pH」表示6. 0至7. 5的pH。關於製備或合成方法，該核殼抗衝擊改性劑是乳液接枝共聚物，其具有丁ニ烯基核聚合物和一個或多個殼聚合物。通過在含有丁ニ烯基橡膠聚合物的膠乳存在下，接枝聚合単體或含有至少芳香族乙烯基(aromatic vinyl)、甲基丙烯酸烷基酯或丙烯酸烷基酯的単體混合物得到接枝共聚物。在製備接枝共聚物中有用的聚合引發劑包括但不限於過硫酸鹽，例如過硫酸鉀、 過硫酸銨和過硫酸鈉；有機過氧化物，例如叔丁基氫過氧化物、枯烯氫過氧化物、過氧化苯甲醯、過氧化月桂醯、對-薄荷烷氫過氧化物和ニ異丙基苯氫過氧化物；偶氮化合物，例如偶氮ニ異丁腈和偶氮ニ異戊腈；或者氧化還原引發劑。然而，優選使用氧化還原類催化體系，其由過氧化合物(例如是上面提到的)和還原劑組合形成，所述還原劑特別是例如鹼金屬亞硫酸鹽、鹼金屬亞硫酸氫鹽、甲醛合次硫酸氫鈉(sodium formaldehyde sulfoxylate) (NaHSO2HCHO)、抗壞血酸、葡萄糖，且特別是所述催化體系中水溶性的那些，例如過硫酸鉀/ 焦亞硫酸鈉、或者ニ異丙基苯氫過氧化物/甲醛合次硫酸氫鈉，甚至更複雜的體系例如硫酸亞鐵/右旋糖/焦磷酸鈉。作為乳化剤，可以使用任何ー種已知的表面活性剤，無論是陰離子、非離子乃至陽離子的。特別地，乳化劑可以選自陰離子乳化劑或可替代地非離子表面活性剤，該陰離子乳化劑例如為脂肪酸的鈉或鉀鹽，特別是月桂酸鈉、硬脂酸鈉、棕櫚酸鈉、油酸鈉、硫酸鈉或硫酸鉀與脂肪醇的硫酸酷(特別是十二烷基硫酸鈉)的混合物、磺基琥珀酸酯的鈉或鉀鹽、烷基芳基磺酸的鈉或鉀鹽(特別是十二烷基苯磺酸鈉)、和脂肪甘油一磺酸酯(fatty monoglyceride monosulphonates)的鈉或鉀鹽，該非離子表面活性劑例如為氧化乙烯的和烷基酚的、或脂肪醇、烷基酚(ethylene oxide and of alkylphenol or of aliphatic alcohols, alkylphenols)的反應產物。如果有必要，也可以使用這樣的表面活性劑的混合物。關於核殼共聚物，其為具有橡膠核和至少ー個熱塑性殼的細粒形式，粒度通常低於1 μ m，並有利地為50nm至500nm，優選IOOnm至400nm，且最優選150nm至；350歷，有利地為 170nm 至 350nm。
核殼顆粒優選具有多於ー個的売。至少與熱塑性基質相接觸的外殼的玻璃化轉變溫度(Tg)高於25°C，優選高於50°C。核殼抗衝擊改性劑是通過乳液聚合製備。合適的方法例如是兩級聚合技木，其中在兩個連續的乳液聚合階段中製備核和売。如果有更多個殼，會伴隨著另ー個乳液聚合階段。核殼比沒有特別限定，但優選10/90至90/10的重量範圍內，更優選40/60至 90/10，有利地為60/40至90/10，且最有利地為70/30至85/15。關於根據本發明的核，其為橡膠聚合物。該橡膠核的玻璃化轉變溫度(Tg)低於 O0C，優選低於-10°c，有利地為低於-20°c，且最有利地為低於-25°c。優選該橡膠核具有-120°C至-10°C的玻璃化轉變溫度，並更特別地為-90°C 至-40 0C，且更優選-80 0C至-50 0C。例舉地，可提及的該核的橡膠聚合物可以由下列物質製得異戊ニ烯均聚物或丁 ニ烯均聚物、異戊ニ烯-丁ニ烯共聚物、異戊ニ烯與至多98wt%的乙烯基單體的共聚物、以及丁ニ烯與至多98wt%的乙烯基單體的共聚物。乙烯基單體可以是苯乙烯、烷基苯乙烯、丙烯腈、(甲基)丙烯酸烷基酯或丁ニ烯或異戊ニ烯。在一個優選實施方案中，該核為丁ニ烯均聚物。該核殼共聚物的核可以完全或部分交聯。需要的是要在製備核期間引入至少雙官能的単體。這些單體可以選自多元醇的多(甲基)丙烯酸酷，例如ニ(甲基)丙烯酸丁ニ 醇酯和三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酷。其它的多官能単體例如是ニ乙烯基苯、三乙烯基苯和氰脲酸三烯丙酷。核也能夠通過接枝或作為聚合期間的單體將不飽和官能単體引入其中來進行交聯，所述不飽和官能単體例如是不飽和羧酸的酸酐、不飽和羧酸和不飽和環氧化合物。可以以示例的方式提到馬來酸酐、(甲基)丙烯酸和甲基丙烯酸縮水甘油酷。也可以通過使用例如ニ烯單體的単體的內在反應性來進行交聯。該核也能用核層來覆蓋。用核層意味著該核層的聚合物組合物的玻璃化轉變溫度 (Tg)低於0°C，優選低於-10°c，有利地低於-20°c，且最有利地低於-25°c。為製備該核殼顆粒的直徑為50-250nm的橡膠核，能夠使用不同的方法長出方法 (,grow-out process)、接禾中長出萬法、seeded grow-out process)禾ロ聚集刀法。為 Ji 具^! 更窄的均勻粒度分布並避免出現細粒，優選長出方法。在形成核聚合物中鏈轉移劑也是有用的。有用的鏈轉移劑包括本領域已知的那些，包括但不限於叔十二烷基硫醇、正十二烷基硫醇、正辛基硫醇和鏈轉移劑的混合物。以基於總的核単體含量0至2重量％的水平使用鏈轉移劑。在優選的實施方案中，在形成該核聚合物中使用0. 1至的鏈轉移劑。關於根據本發明的売，其為苯乙烯均聚物、烷基苯乙烯均聚物或甲基丙烯酸甲酯均聚物或包括至少70wt%的ー種上述単體和至少ー種共聚單體的共聚物，共聚單體選自其它上述単體、其它的(甲基)丙烯酸烷基酷、醋酸乙烯酯和丙烯腈。可以通過接枝或作為聚合過程中的共聚單體將不飽和官能単體引入殼中來官能化，該不飽和官能単體例如為不飽和羧酸的酸酐、不飽和羧酸和不飽和環氧化合物。可以提到例如馬來酸酐、(甲基)丙烯酸、甲基丙烯酸縮水甘油酷、甲基丙烯酸羥乙酯和烷基(甲基)丙烯醯胺。以示例的方式可以提到具有聚苯乙烯殼的核殼共聚物和具有PMMA殼的核殼共聚物。該殼也可以含有醯亞胺官能團，可以通過與馬來醯亞胺的共聚或通過由伯胺對PMMA的化學改性來實現。有利地，醯亞胺官能團的摩爾濃度為30至60% (相對於整個殼)。也有具有兩個殼的核殼共聚物，一個由聚苯乙烯製得，且在外側的另ー個由PMMA製得。該共聚物及其製備方法的例子描述在下面的專利中:US 4180494、US 3808180、US 4096202、US 4260693、US 3287443, US 3657391、US 4299928、US 3985704 和 US 5773320。該殼可以通過在製備相應的殼期間加入至少ー種多官能單體進行交聯。通常，後處理(working up)或回收(意味著從乳液中分離核殼聚合物)是通過噴霧乾燥、或通過沉澱或凝結並分離分散水來進行。在本發明通過凝結和分離分散水來進行後處理的情況下，通過包括緩衝水溶液的電解質的加入來進行該凝結沉澱。關於根據本發明的緩衝劑，其為在4至8，優選5至7. 5，有利地為6至7. 5，且最有利的為6至7的pH下工作的緩衝劑。凝結和沉澱的聚合物與水的分離可以通過常規方法，例如篩分、過濾、傾析或離心進行。在分離掉該分散水後，得到潮溼的接枝聚合物，其通常具有高達到60wt %的殘餘水含裡。關於回收方法，在該凝結步驟前該核殼共聚物顆粒的膠乳的pH為4至7. 5，優選5 至7。有利地該凝結步驟b)的pH為6至7。通過添加緩衝水溶液來調節步驟b)的pH值並同時沉澱。該緩衝溶液是由弱酸與其共軛鹼或弱鹼與其共軛酸的混合物或者混合體系組成的水溶液。作為緩衝溶液的例子，可以提到存在於血漿中的碳酸(H2CO3)與碳酸氫鹽(HC03_) 的緩衝劑，以維持PH在7. 35至7. 45之間；或者檸檬酸與檸檬酸鈉緩衝溶液；或磷酸鹽緩衝劑，其基於磷酸ニ鉀和ー鉀、或者磷酸ニ鈉與ー鈉的或ニ鈉、或者檸檬酸與磷酸ニ鈉。優選地，在本發明中使用磷酸鹽緩衝溶液，且更優選經製備能夠保持6至7的pH 值的磷酸鹽緩衝溶液。優選通過只添加該緩衝溶液而不加入其它附加的電解質來進行該凝結。在5°C至 100°C，優選 10°C至 100°C，特別優選 15°C至 100°C，有利地 20°C至 90°C 的溫度下進行凝結。用於凝結的來自合成的膠乳的固體含量為15%至60重量％，並優選 25%至 50%。考慮到它們在25°C下在水中的溶解度常數，該電解質的水溶液含有足夠小的鹽濃度以保證該物質的溶解性。凝結和沉澱的聚合物與水的分離可以通過常規方法進行，該常規方法例如篩分、 過濾、傾析、或離心或它們中一些的組合。在分離掉分散水後，得到潮溼的接枝聚合物，其通常具有高達75wt%的殘餘水含量。通過根據本發明的方法，對輔助物質例如乳化剤、自由基生成體(radical former)的分解產物、緩衝物質僅部分分離，因此，達到100 %的相當大部分的輔助物質保留在該接枝聚合物中和因此最終產物中，即潮溼的接枝聚合物中。由於沒有進ー步的純化步驟，所有不會隨水分離的副產物和雜質將保留在核殼聚合物粉末中。本發明的又ー個方面是抗衝擊改性的熱塑性組合物，其包括至少ー種熱塑性聚合物和通過如前所述方法製備的核殼共聚物抗衝擊改性劑顆粒。關於為根據本發明的熱塑性組合物的一部分的熱塑性聚合物，它可以選自但不限於聚氯乙烯(PVC)、聚酯例如聚對苯ニ甲酸乙ニ酯(PET)或聚對苯ニ甲酸丁ニ酯(PBT)或聚乳酸(PLA)、聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯(PC)、聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酷、(甲基)丙烯酸系共聚物、熱塑性聚(甲基丙烯酸甲酷-共-丙烯酸乙酷)、聚(對苯ニ甲酸亞烷基酷)、聚偏ニ'風乙烯、聚(偏ニ孤乙烯)(poly (vinylidenchloride))、聚甲酸(,polyoxymethylen, POM)、半結晶聚醯胺、無定形聚醯胺、半結晶共聚醯胺、無定形共聚醯胺、聚醚醯胺、聚酯醯胺、苯乙烯與丙烯腈的共聚物(SAN)、以及它們分別的混合物。根據ー個優選實施方案，該熱塑性樹脂組合物包括聚碳酸酷(PC)和/或聚酯(PET或PBT)或PC或聚酯合金。該合金例如可以為PC/ABS、PC/聚酯或PC/PLA，這裡只是提到ー些。關於該組合物的成分，本發明的核殼聚合物與熱塑性聚合物之間的比例為 0. 5/99. 5 至 20/80，優選 2/98 至 15/75。方法通過毛細管水動ヵ分級法(CHDF)進行乳液聚合結束時的初始抗衝擊改性劑的粒度測定(Estimation)。為了測定重均粉末粒度、粒度分布以及細粒的比例，使用了配有300mm透鏡、在 0. 5 至 880 μ m 範圍內測試的 Malvern Mastersizer S 儀器。D(v,0. 5)是粒度，其中50%樣品的粒度小於它且50%樣品的粒度大於它，或者換言之是在50%累積體積下的等效體積直徑。這個尺寸也稱作體積中值粒度，其通過顆粒密度與質量中位直徑(mass median diameter)關聯，假定對於該顆粒粒度與密度無關。D(v,0. 1)是粒度，其中10%樣品的粒度小於該粒度，或者換言之是在10%累積體積下的等效體積直徑。D(v,0. 9)是粒度，其中90%樣品的粒度小於該粒度。D[4,3]是體積平均直徑。跨度(Span)表示粒度分布的寬度。該參數越小，粒度分布越窄。イ吏用 j* f不 /[I Uiornv 9276—1 "Presentation of results ofparticle size analysis part 丄graphical representation，，禾Pfe/[l9276_2「Presentation of results of particle size analysis part 2 :Calculation of average particle sizes/ diameters and moments from particle size distribution，，。得到最終粉末pH的方法5g的乾燥粉末在攪拌下，在45°C下，在10分鐘期間內分散在20mL軟化水中。然後，在Wattman過濾器上用紙過濾該淤漿。在室溫下測量濾過水的pH。使用連接到用標準緩衝溶液預先校準過的Eutech Instrument pH 200 seriespH-測量計上的Fisher kientific玻璃探針(probe)來獲得pH值。抗衝擊改性組合物的製備相應的抗衝擊改性劑粉末與來自SABIC的熱塑性樹脂聚碳酸酯Lexan ML5221 (在5wt%下)利用Clextral型擠出機(雙直徑25_，長700mm) 進行混合，使用100°C至320°C的溫度，該溫度取決於貫穿整個擠出機的各個區域。熱塑性組合物的衝擊強度是根據標準ISO 180-2000測定。測試樣品是IA類型。在下面的實施例中，聚合物組合物的熔體流動指數(MVI)是根據IS0-1333-2005
8在300°C下用2. 16kg的載荷進行測量。製備樣品。MVI改變是描述由在300°C下25分鐘後所製備的樣品與6分鐘後的值相比變化的百分比。由於聚合物組合物變得更具流動性，在25分鐘的MVI值要高於在6分鐘的值。通過測量參數b*來觀察變色。b*值是用來表徵樣品主要的變黃(yellowing off)。b*值測量顏色的藍度(blue)和黃度(yellow)。傾向黃色的顏色具有正的b*值，而傾向藍色的那些具有負的b*值。b*值是用色度計來測定(特別是根據ASTME 308標準)。如果初色(initial color)接近於零，則認為含有本發明抗衝擊改性劑的熱塑性組合物是可以接受的。b*應該不大於4。在不同的條件下變色被認為是與時間相關樣品保持在120°C以及樣品保持在 90°C和95%的溼度下。
實施例作為商業產品，下面的產品也被測試Paraloid EXL 2691A是來自ROHMand HAAS 的MBS抗衝擊改性劑。實施例1 (根據本發明)根據圖2b的膠乳第一階段核1和核2的聚合在20升高壓反應器中裝入去離子水116. 5份、乳化劑十二烷基苯磺酸鈉鹽0. 1 份、1，3- 丁ニ烯20份、叔-十二烷基硫醇0. 1份和對-薄荷烷氫過氧化物0. 1份作為起始釜進料。在攪拌下將該溶液加熱至43°C，同時加入氧化還原類催化劑溶液(水4. 5份、四焦磷酸鈉0. 3份、硫酸亞鐵0. 004份和右旋糖0. 3份)，有效地引發聚合反應。然後將溶液進一步加熱到56°C，並在該溫度下保持3小吋。聚合引發3小時後，在8小時內連續加入第二單體進料(71份BD、叔-十二烷基硫醇0. 2份)、附加乳化劑和還原劑進料(去離子水30. 4份、乳化劑十二烷基苯磺酸鈉鹽0. 9 份、右旋糖0.5份)和附加的引發劑(対-薄荷烷氫過氧化物0.8份)。在第二単體的加入完成後，在另外的5小時內，連續加入剰餘的乳化劑和還原劑進料與引發劑。聚合引發13小時後，將該溶液加熱到68°C，在另外的3小時內連續加入附加引發劑(対-薄荷烷氫過氧化物0. 09份)和苯乙烯(0.9份)，並允許反應直至從聚合引發開始已經過去至少20小吋，來製備聚丁ニ烯核1-BD/ST梯度核2膠乳(R2)。所得聚丁ニ烯橡膠膠乳(R2)含有40. 3wt%的固體，平均粒度為約180nm。第二階段殼1和殼2的聚合在3. 9升的反應器中，裝入基於固體80. 75份的聚丁ニ烯橡膠膠乳R2、1. 3份去離子水和0.004份甲醛合次硫酸氫鈉。攪拌該溶液，用氮氣吹掃，並加熱到55°C。當溶液達到62°C吋，在60分鐘內連續加入7. 1份苯乙烯、0. 09份ニ乙烯基苯和0. 03份叔丁基氫過氧化物。然後，經40分鐘升溫至75°C。分批地，加入1.4份去離子水和0.003份甲醛合次硫酸氫鈉的混合物，然後在30分鐘內連續加入10. 5份甲基丙烯酸甲酷、0. 13份ニ乙烯基苯和0. 04份叔丁基氫過氧化物引發劑。在之前添加之後30分鐘時，立即向反應器中加入 0. 1份叔丁基氫過氧化物，隨後是60分鐘的維持期。在60分鐘的維持期後，向接枝共聚物膠乳中加入穩定乳剤。該穩定乳劑是通過混合下面組分製備5. 4份去離子水(基於接枝共聚物質量)、0. 1份十二烷基苯磺酸鈉鹽、0. 1份硫代ニ丙酸二月桂酯和0. 24份三乙ニ醇-雙[3- (3叔丁基-4-羥基5-甲基苯基)-丙酸酷]。所得核殼膠乳(E2)的平均粒度為約190nm。用於調節pH和凝結的緩衝溶液在2升刻度瓶(calibrated flask)中加入57. 3g的Na2HPO4(磷酸氫ニ鈉)和 54. 9g的KH2PO4 (磷酸ニ氫鉀)，並用軟化水補滿2升。測量pH值為6. 8 (0. 4mol/l)。凝結實施例在3L的裝備有攪拌器的帶夾套容器中，依次放入500g分別來自實施例1的核殼顆粒的膠乳和在300r/min攪拌下的pH = 6. 8的緩衝溶液，以使固含量為14. 1%。凝結很快發生。升溫至30°C。15分鐘後，在30°C下、在攪拌下，溫度升至80°C，並在該溫度下再維持30分鐘。然後冷卻到40°C。測得pH值為6. 8。在Buchner紙過濾器上過濾該淤漿，並回收粉末。將粉末放入50°C下的通風烘箱中48h，並在完全乾燥後回收。
權利要求
1.製備抗衝擊改性劑的方法，包括下面步驟a)通過乳液聚合合成核殼共聚物；b)在4至8的pH下，通過添加電解質水溶液凝結該核殼聚合物，其中該電解質水溶液包含緩衝水溶液。
2.根據權利要求1的方法，其中該緩衝電解質水溶液由緩衝水溶液組成。
3.根據權利要求1或2任ー項的方法，其中該凝結步驟b)的pH為4至7.5，並優選6 至7。
4.根據權利要求1至3任ー項的方法，其中該緩衝水溶液為磷酸鹽緩衝水溶液。
5.根據權利要求1至4任ー項的方法，其中該方法包括在步驟a)和b)之間的另外的步驟ab)，其特徵在於在該合成步驟a)後控制該核殼共聚物顆粒的PH值。
6.根據權利要求1至5任ー項的方法，其中該方法包括在步驟b)後的另外的步驟c)， 其特徵在於將該凝結核殼聚合物的PH調節到6至7. 5的pH。
7.熱塑性聚合物組合物，其包括a)熱塑性聚合物b)核殼抗衝擊改性劑其中該核殼抗衝擊改性劑是通過根據權利要求1至6任ー項的方法製得。
8.根據權利要求7的熱塑性聚合物組合物，其特徵在於該熱塑性聚合物選自聚氯乙烯 (PVC)、聚酯例如聚對苯ニ甲酸乙ニ酯(PET)或聚對苯ニ甲酸丁ニ酯(PBT)或聚乳酸(PLA)、 聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯(PC)、聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酷、(甲基)丙烯酸系共聚物、熱塑性聚(甲基丙烯酸甲酷-共-丙烯酸乙酷)、聚(對苯ニ甲酸亞烷基酷)、聚偏ニ氟乙烯、聚 (偏ニ氯乙烯)、聚甲醛(POM)、半結晶聚醯胺、無定形聚醯胺、半結晶共聚醯胺、無定形共聚醯胺、聚醚醯胺、聚酯醯胺、苯乙烯與丙烯腈的共聚物(SAN)或其混合物。
9.根據權利要求7或8任一項的熱塑性聚合物組合物，其特徵在於該熱塑性聚合物選自聚碳酸酯(PC)和/或聚酯(PET或PBT)或PC或聚酯合金。
10.根據權利要求7至9任一項的熱塑性聚合物組合物，其特徵在於該熱塑性聚合物選自PC/ABS (聚(丙烯腈-共-丁ニ烯-共-苯乙烯))、PC/聚酯或PC/PLA。
11.根據權利要求7至10任一項的熱塑性聚合物組合物，其特徵在於該聚合物核的玻璃化轉變溫度低於0°C，優選低於-10°C，有利地為低於_20°C，且最有利的為低於_25°C。
12.根據權利要求7至11任一項的熱塑性聚合物組合物，其特徵在於該聚合物核包含聚丁ニ烯。
全文摘要
本發明涉及具有為得到較高流動性的水解敏感性同時保持高衝擊強度的抗衝擊改性熱塑性組合物。本發明尤其涉及用於製備抗衝擊改性劑的方法、涉及抗衝擊改性的熱塑性模製，和尤其用於製備和回收該抗衝擊改性劑的方法，以及它們用於聚合物熱塑性組合物的用途。更特別地，本發明涉及具有核殼結構的聚合物抗衝擊改性劑，其通過包括特別的回收方法的多級聚合方法製備，使得該包含該抗衝擊改性劑的熱塑性聚合物具有高流動性同時保留其高抗衝擊性。
文檔編號C08F2/22GK102585102SQ20111046258
公開日2012年7月18日 申請日期2011年12月14日 優先權日2010年12月15日
發明者C·納瓦羅, E·貝, J-C·桑特-馬丁, M·伯格雷特-裡朝德, S·吉羅伊斯 申請人:阿肯馬法國公司