[发明专利]一种卤素取代基马来酰亚胺类耐候型耐热阻燃树脂组合物及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种耐候型高分子耐热阻燃树脂组合物及制备方法，特别是一种卤素取代基马来酰亚胺类耐候型耐热阻燃树脂组合物及制备方法。

背景技术

卤素取代基马来酰亚胺类单体的自由基共聚物，因其分子链上含有平面五元环结构，能有效抑制链的转动，从而具有很高结构刚性和热稳定性，同时因其分子链上含有卤素，在耐热性的基础上又具有良好的阻燃性能，因而受到广泛关注。

耐热阻燃ABS树脂的制备，包括合金法和共聚改性法两种，其中共聚改性法是一种比较好的技术路线。共聚改性法主要由两部分技术组成，一部分是卤素取代基马来酰亚胺(XIMID)与芳基乙烯类单体(AEM)腈基乙烯类单体(NEM)的卤素取代基马来酰亚胺类单体的三元共聚物XSMIA的合成，另一部分是ABS接枝共聚物的合成。卤素取代基马来酰亚胺类单体的三元共聚物的合成是超高耐热ABS树脂耐热性的保证，ABS接枝共聚物决定着其综合性能的平衡。但由于ABS接枝共聚物含有未完全反应双键结构，在应用于户外产品是存在着耐候性差、性能劣化速度快的缺点。

XSMIA的合成则可以采用本体、悬浮、乳液及溶液聚合等各种聚合方法。卤素取代基马来酰亚胺类单体与AEM和或NEM及三者的共聚反应具有与一般共聚反应不同的特点，聚合反应速度非常快，反应很难控制。虽然高温悬浮聚合也可能解决这个问题，其对设备的要求比较高。乳液聚合方法合成的卤素取代基马来酰亚胺类单体的三元共聚物的分子量相对于本体、悬浮及溶液聚合等各种聚合方法，聚合产物的分子量较大，有利于提高产物的机械强度和耐热性能(尤其是热变形温度性能)。

GB1026912描述了用本体聚合的方法制备马来酰亚胺与MMA的共聚物，采用的引发剂是有机过氧化物。GB1062872描述了用乳液聚合的方法制备氯乙烯与马来酰亚胺的共聚物，采用氧化还原引发体系。CA2078337等报导了其溶液聚合的方法，其溶剂一般使用苯等有机溶剂，引发剂采用油溶性热分解引发剂，如偶氮类引发剂。GB1086673和GB1213061介绍的是用乳液聚合制备马来酰亚胺与苯乙烯等的共聚物的方法，其采用的是水溶性引发剂。在《高分子材料科学与工程》2001(17).1中报导了刘国栋等人发表的《St-AN-PMI乳液共聚物的玻璃化温度与流变性》中描述了其通用的乳液聚合方法，即采用乳化剂，并以过硫酸盐为引发剂的聚合方法。

US4757109描述了一种用乳液聚合方法合成苯乙烯、丙烯腈、马来酰亚胺三元共聚物的工艺，采用在PH值为3～9范围内具有良好乳化能力的阴离子乳化剂，引发剂采用氧化还原体系或过硫酸钾引发剂，该专利指出用过硫酸钾引发剂时，反应速度较慢，其聚合工艺比较简单，没有专门就聚合方法进行讨论。KR9510550也介绍了一种采用乳液聚合的方法合成苯乙烯、丙烯腈、马来酰亚胺三元共聚物的工艺，采用的是典型乳液聚合所用的水溶性引发剂或氧化还原引发体系，也没有专门就聚合方法进行讨论。

CN101007894《PBT和ABS阻燃材料》采用阻燃剂制备了一种PBT和ABS阻燃材料；CN1962751《一种耐热阻燃ABS类树脂及其制备方法》公开了一种采用阻燃剂制备耐热阻燃ABS类树脂的方法；CN1412238《阻燃ABS专用料》由聚氯乙烯、十溴联苯醚、三氧化二锑、改性剂氯化聚乙烯、稳定剂、润滑剂与ABS树脂共混的方法制备耐热阻燃ABS类树脂。

KR20040047992描述了一种耐热树脂组合物的制备方法，其中采用的阻燃剂是重均分子量在2000-10000的卤代化合物；KR 950002892B描述了一种采用四溴双酚A，十溴连苯醚制备耐热阻燃树脂组合物的方法；KR930004282B描述了一种溴代苯乙烯做共聚单体制备ABS耐热阻燃合金的方法；JP8108137描述了一种利用小分子阻燃剂共混制备马来酰亚胺改性苯乙烯树脂/PC/ABS阻燃耐热合金的专利方法；JP3146542描述了一种通过与PVC进行共混制备阻燃耐热树脂组合物的方法；JP63039953描述了一种通过与PVC和溴代双酚A进行共混制备阻燃；JP62143960描述了一种利用CPVC进行共混制备耐热阻燃耐热组合物的方法；JP63081152描述了一种通过本体聚合的方法制备溴代马来酰亚胺与苯乙烯的共聚物，然后与溴代芳基有机阻燃剂ABS进行共混，制备耐热阻燃组合物的方法。