[发明专利]一种苯乙烯-丙烯酸酯共聚组合物及其制备方法与应用

说明书

本发明涉及高分子材料技术领域，具体公开了一种苯乙烯‑丙烯酸酯树脂组合物及其制备方法与应用。本发明的苯乙烯‑丙烯酸酯树脂组合物，包括如下重量份的组分：苯乙烯‑丙烯酸树脂50～85份和增韧剂15～50份；增韧剂为核壳结构增韧剂和嵌段结构增韧剂的复配。本发明通过调控核壳结构增韧剂和嵌段结构增韧剂的复配以及两者之间的比例，当制备的苯乙烯‑丙烯酸酯树脂组合物受到外界的应力时，银纹从岛状核壳结构增韧剂产生，并有效的传递并扩散到嵌段结构增韧剂，从而很好的抑制了应力发白的进一步加重。此外，本发明还将苯乙烯‑丙烯酸树脂和增韧剂复配，使得苯乙烯‑丙烯酸酯树脂组合物同时具有高透明性和高表面硬度的优点。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，尤其是涉及一种苯乙烯-丙烯酸酯树脂组合物及其制备方法与应用。

背景技术

随着人们生活水平的提高，智能家电的设计和生产需要用到大量的透明树脂材料，而且要求材料具有高表面硬度和低应力发白的特性，产品在使用过程中即使受到冲击和刮擦，仍然能够保持较好的外观。苯乙烯-丙烯酸酯树脂是一种具有高透明性的材料，经过合适的改性可以广泛应用于家电、汽车、电子电气等领域。

中国专利CN111117142A公开了一种透明、耐热、抗冲击的K树脂共混材料，其组成以K树脂为主体，材料表面硬度较低，易发生刮伤，在受到冲击时易出现应力发白。中国专利CN110885517A公开了一种抗应力发白的硬质透明聚氯乙烯及其制备方法，该硬质透明聚氯乙烯包括聚氯乙烯、抗应力发白改性剂组合物、稳定剂、内润滑剂、外润滑剂、抗UV助剂组合物和颜料。该硬质透明聚氯乙烯虽然在透明度和抗应力发白性能得到一定的提升，但聚氯乙烯的加工窗口较窄，很难大量推广应用。

针对现有技术存在的问题，亟需一种具有高透明性、高表面硬度及抗应力发白的苯乙烯-丙烯酸酯树脂组合物及其制备方法与应用。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种具有透明、抗冲击、高表面硬度、低应力发白特性的苯乙烯-丙烯酸酯共聚物组合物及其制备方法和应用。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

本发明提供一种苯乙烯-丙烯酸酯树脂组合物，包括如下重量份的组分：

苯乙烯-丙烯酸树脂50～85份和增韧剂15～50份；

增韧剂为核壳结构增韧剂和嵌段结构增韧剂的复配，所述核壳结构增韧剂和嵌段结构增韧剂的重量比为(2～4):1；所述核壳结构增韧剂中壳层为甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物，核层为苯乙烯-丁二烯共聚物；所述嵌段结构增韧剂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物；所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物中丁二烯的重量百分比为50％～80％。

本发明通过调控核壳结构增韧剂和嵌段结构增韧剂的复配以及两者之间的比例，当制备的苯乙烯-丙烯酸酯树脂组合物受到外界的应力时，银纹从岛状核壳结构增韧剂产生，并有效的传递并扩散到嵌段结构增韧剂，从而很好的抑制了应力发白的进一步加重。此外，本发明还将苯乙烯-丙烯酸树脂和增韧剂复配，使得苯乙烯-丙烯酸酯树脂组合物同时具有高透明性和高表面硬度的优点。

当嵌段结构增韧剂中丁二烯的重量百分比为上述值时，制备的苯乙烯-丙烯酸酯树脂组合物具有抗冲击性及低应力发白的综合性能。

当苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物中丁二烯的重量百分比低于50％时，其协同增韧效率低，且不能很好的耗散应力和抑制银纹的扩散。说明苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物中丁二烯的重量百分比对组合物的性能有影响。

当核壳结构增韧剂和嵌段结构增韧剂选择上述组分时，其制备的苯乙烯-丙烯酸酯树脂组合物具有更好的透明性、抗冲击、高硬度及低应力发白的综合性能。

更优选地，核壳结构增韧剂的粒径为50～200nm。