[发明专利]具有优化的韧性/刚度比率和光学性质的聚合物混合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种苯乙烯/腈单体共聚物和基于丙烯酸酯橡胶的接枝共聚物的聚合物混合物，以及涉及由其制备的热塑性成型组合物，和模制品，和这些的用途。

背景技术

耐冲击热塑性组合物常常通过向形成基体(matrix)的聚合物添加接枝橡胶而获得，它们在室温下是脆性的。这些抗冲击改性剂(impact modifier)的制备是早就已经知晓的，例如见DE-A 1260135、DE-A 2311129和DE-A 2826925的描述。如果所述基体由聚苯乙烯或苯乙烯共聚物构成，可发现接枝共聚物在其抗冲击改性作用方面的有效性随接枝共聚物的大小增加而增加。使用小粒子接枝橡胶的另一个问题在于，抗冲击改性组合物的韧性极大地取决于处理温度。

具有改进的抗冲击性并且保留同样良好着色性的聚合物组合物可通过向小粒子橡胶组分(双峰橡胶粒子)添加大粒子橡胶组分来获得，如DE-A 2826925中所述。那些组合物中实现的抗冲击性、特别是低温抗冲击性对于高应力水平而言经常不够。此外，为了提高抗冲击性而添加的大粒子橡胶的量存在限制；如果无视这些限制，会明显降低着色性。

已知如果聚合物软相包含至少一种交联剂，则可改进丙烯酸酯软相的性质。US 4,876,313描述了所谓可通过乳液聚合获得的“核-壳”聚合物，其包含各种交联剂。(甲基)丙烯酸烷基酯或苯乙烯优选用作“核单体”，并且甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸优选用作“壳单体”。在该优选交联剂中，(甲基)丙烯酸烯丙酯的量为占所述“核单体”的以重量计1-10％。核-壳聚合物可与其他多阶段丙烯酸乳液混合。

已知当丙烯酸酯软相包含至少一种交联剂时，ASA(丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯)型的耐冲击多相乳液聚合物具有特别平衡的性质特征。

EP-A 0535456描述了具有改进的抗冲击性的热塑性成型组合物，其包含苯乙烯/丙烯腈共聚物和多壳接枝共聚物，它们的核和第一接枝壳与以重量计0.1-10％、优选从以重量计1-4％的交联剂(特别是丙烯酸二环戊二烯酯)交联。例如，描述了接枝共聚物，其中交联核由聚苯乙烯制成，第一交联壳由丙烯酸丁酯制成，第二壳由苯乙烯制成，并且第三壳由苯乙烯和丙烯腈制成。

DE-A 4006643描述了由苯乙烯/丙烯腈共聚物或α-甲基苯乙烯-丙烯腈共聚物以及颗粒接枝共聚物制成的热塑性成型组合物。接枝基料(base)为交联的丙烯酸酯橡胶，粒度为30-1000nm。列出了作为交联剂的多种聚乙烯基不饱和单体，包括甲基丙烯酸烯丙酯。优选的交联剂且唯一所用的交联剂为三环癸烯醇的丙烯酸酯(即DCPA)。交联剂的量为以重量计0.1-5％，优选以重量计1-4％。接枝壳优选由以重量计45-80％的苯乙烯或α-甲基苯乙烯和以重量计10-30％的丙烯腈制成。

引用的现有技术表明所述材料可包含各种量的交联剂。现有技术中提及的对具有明显不同粒度的ASA成型组合物的交联剂量的应用很多情况下是成功的，只是会显著降低抗冲击性。抗冲击改性ASA成型组合物中交联剂的理想量及其粒度之间的关系并不清楚。

DE-A 2826925描述了一种具有良好着色性的耐风化、耐冲击热塑性组合物，其由接枝共聚物以及由苯乙烯/丙烯腈共聚物制成的硬组分构成。

接枝共聚物由单独制备的两种接枝共聚物构成，每种所述接枝共聚物由交联的丙烯酸酯接枝基料和由丙烯腈/苯乙烯共聚物制成的壳构成，其中第一接枝共聚物的接枝基料的粒度为50-150nm，并且第二接枝共聚物的接枝基料的粒度为200-500nm。优选交联剂且唯一所用的交联剂为三环癸烯醇的丙烯酸酯。交联剂的量为以重量计0.5-10％，优选以重量计1-5％。

DE-A 4131729描述了一种热塑性成型组合物，其具有改进的低温韧性，并且由苯乙烯/丙烯腈共聚物或α-甲基苯乙烯-丙烯腈共聚物以及粒度为50-200nm和200-1000nm的颗粒接枝共聚物A和B的混合物制成。接枝基料A1和B1为各种交联的丙烯酸酯橡胶。多种聚乙烯基不饱和单体作为交联剂列出。优选交联剂且唯一所用的交联剂为三环癸烯醇的丙烯酸酯(即DCPA)。交联剂的量为以重量计0.1-5％，优选以重量计0.2-4％，例如以重量计2％。接枝壳优选由以重量计45-80％的苯乙烯或α-甲基苯乙烯和以重量计10-30％的丙烯腈制成。