[发明专利]一种相容剂及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种相容剂及其制备方法和应用，所述相容剂包括以下重量份数的各组分：苯乙烯类树脂50‑90份，乙烯基弹性体10‑40份，引发剂0.1‑3份，抗氧剂0.1‑3份，润滑剂0.1‑3份，功能性单体0.5‑5份。本发明通过将引发剂采用侧喂料方式喂入，并在反应后段进行自由基失活后处理，以中止残余自由基，提高产品稳定性。与现有技术相比，本发明生成了一种核壳结构的带有活性官能团的反应型相容剂，通过官能团的反应可以有效改善苯乙烯类树脂与聚酰胺类树脂的相容性，同时核壳结构可以有效改善改合金的加工性与韧性，采用反应挤出工艺，加工便利，投入成本低，对环境无污染。

技术领域

本发明属于高分子技术领域，具体地说，涉及一种相容剂及其制备方法，尤其涉及一种用于苯乙烯类树脂和聚酰胺树脂合金改性的专用相容剂及其制备方法。

背景技术

聚酰胺(PA)由于具有优良的机械强度、耐磨性、自润滑性能和耐腐蚀性，已经发展成为最重要的工程塑料品种之一。但其存在吸水率高、尺寸稳定性差、低温和干态冲击差等缺点，从而大大的限制了其在某些领域的应用。苯乙烯类树脂，如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)树脂，是目前产量最大，应用最广泛的聚合物，兼具韧、硬、刚相均衡的优良力学性能。同时还是一种强度高、韧性好、易于加工的热塑型高分子材料。PA/ABS合金结合了两者的优良性能，具有优良的成型性、低吸水性、尺寸稳定性、耐药品性、耐热性、耐磨损、成型周期短等特性，在汽车、电子电气、体育用品和家用电器等领域得到了广泛的应用。

如何提高PA和ABS之间的相容性，具体来说是改善ABS树脂中的SAN相与PA间的亲和力，主要有两种途径：其一根据相似相容原则：将ABS与丙烯酰胺共聚提高ABS的极性，在ABS分子结构中引入酰胺基，通过与PA分子链的酰胺基团发生氢键作用，提高两者的界面粘结力。其二采用反应相容原则：通过接枝共聚的方法在SAN中引入可以与PA端氨基反应的官能团，以反应增容降低界面张力，从而提高两相间的相容性，进而提高合金的综合性能。

目前报道关于PA/ABS合金的相容剂主要有马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS-g-MAH)、苯乙烯-丙烯腈-马来酸酐共聚物(SAM)以及苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物(SAG)以及SAN-co-X等，都可以在一定程度上改善合金的某些性能，却存在诸如对韧性改善不足和刚性与模量普遍降低太多的不足。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种相容剂及其制备方法和应用，具体为一种用于苯乙烯类树脂和聚酰胺树脂合金改性的专用相容剂及其制备方法。本发明设计了一种带有核壳结构的增韧型相容剂，具有更高的增韧效率，在显著提高合金冲击韧性的同时，并未明显牺牲材料的刚性。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种相容剂，包括以下重量份数的各组分：

优选地，所述的核壳结构，外壳为苯乙烯类树脂，具体为聚苯乙烯、高抗冲聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-丙烯腈-丁二烯共聚物中的一种或几种。

优选地，所述的功能性单体为马来酸酐、甲基丙烯酸缩水甘油酯或柠檬酸中的一种或几种。

优选地，所述的引发剂为含有纳米结构的缓释型过氧化物引发体系与常规引发体系的复配引发剂，复配比例为1：1～2：1。

优选地，所述的纳米结构的缓释型过氧化物引发体系中，包括有效成分2,5-二甲基-2,5-双(叔丁过氧基)己烷和CeO₂，其质量比例为1:4。

优选地，所述的核壳结构，内核为弹性体，起到提高增韧效率的作用，其中优选乙烯基弹性体和丙烯基弹性体，所述的乙烯基弹性体为乙烯-辛烯共聚物，乙烯-丙烯二元共聚物，乙烯-丙烯-降冰片烯三元共聚物中的一种或几种的混合物，更优选为乙烯-辛烯共聚物。