CN112300510B - 苯乙烯共聚物组成物 - Google Patents

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Abstract

一种苯乙烯共聚物组成物，包含式(I)所示的氰尿酸酯相容剂及苯乙烯共聚物组分，
Figure DDA0002769036960000011
在式(I)中，R1、R2、R3表示C4至C18的烷基。该苯乙烯共聚物组分包括丙烯腈‑丁二烯‑苯乙烯共聚物及丙烯腈‑苯乙烯共聚物。通过该式(I)所示的氰尿酸酯相容剂，该丙烯腈‑丁二烯‑苯乙烯共聚物与丙烯腈‑苯乙烯共聚物能够均匀混合，使该苯乙烯共聚物组成物具有优异的耐冲击强度。

Description

苯乙烯共聚物组成物
技术领域
本发明是有关于一种苯乙烯共聚物组成物，特别是指一种包含氰尿酸酯相容剂的苯乙烯共聚物组成物。
背景技术
包含高丁二烯含量的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物因具有优异的机械性质、耐化学药品性及尺寸稳定性等特性，而广为被应用于电器用品或车用品等领域中。随着这些领域对性能的要求越来越高，提升包含高丁二烯含量的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的特性备受重视及研究。
目前对包含高丁二烯含量的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的改性方式之一是将丙烯腈-苯乙烯共聚物加入至包含高丁二烯含量的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，然而，因丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物具有高含量的丁二烯，导致丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物与丙烯腈-苯乙烯共聚物间的相容性不佳，致使丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的特性较难以有效地被提升。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种苯乙烯共聚物组成物。
本发明苯乙烯共聚物组成物，包含式(I)所示的氰尿酸酯相容剂及苯乙烯共聚物组分。在式(I)中，R1、R2、R3表示C4至C18的烷基。该苯乙烯共聚物组分包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物及丙烯腈-苯乙烯共聚物；
Figure BDA0002769036950000011
本发明的有益效果在于：通过该式(I)所示的氰尿酸酯相容剂，该丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物与丙烯腈-苯乙烯共聚物能够均匀混合，使该苯乙烯共聚物组成物具有优异的耐冲击强度。
具体实施方式
本发明苯乙烯共聚物组成物，包含式(I)所示的氰尿酸酯相容剂及苯乙烯共聚物组分。在式(I)中，R1、R2、R3表示C4至C18的烷基。该苯乙烯共聚物组分包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物及丙烯腈-苯乙烯共聚物；
Figure BDA0002769036950000021
以下将就本发明进行详细说明。
在本发明的一些实施态样中，在式(I)中，R1、R2及R3为相同的烷基。在本发明的一些实施态样中，在式(I)中，R1、R2、R3表示C7至C17的烷基。该C7至C17的烷基例如1-乙基戊基、C11直链烷基或C17直链烷基。
在本发明的一些实施态样中，以该苯乙烯共聚物组分的总量为100重量份计，该式(I)所示的氰尿酸酯相容剂的含量范围为0.1重量份至2.5重量份。为使该苯乙烯共聚物组成物具有更优异的耐冲击强度，较佳地，以该苯乙烯共聚物组分的总量为100重量份计，该式(I)所示的氰尿酸酯相容剂的含量范围为1重量份至2.5重量份。
该丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物例如购自于国乔公司的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物高胶粉。在本发明的一些实施态样中，以该苯乙烯共聚物组分的总量为100重量份计，该丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的含量范围为15重量份至40重量份。
该丙烯腈-苯乙烯共聚物例如购自于国乔公司的丙烯腈-苯乙烯共聚物。在本发明的一些实施态样中，以该苯乙烯共聚物组分的总量为100重量份计，该丙烯腈-苯乙烯共聚物的含量范围为60重量份至85重量份。
在本发明的一些实施态样中，该苯乙烯共聚物组成物还包含添加剂组分，且该添加剂组分包括至少一种添加剂。该添加剂例如润滑剂或抗氧化剂等。该润滑剂例如N,N-乙撑双硬脂酰胺(N,N-ethylene-bis-stearamide，简称EBS)。该抗氧化剂例如四[β(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(Tetrakis[methylene-β-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)-propionate]methane)或亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯)酯(Tris(2,4-ditert-butylphenyl)phosphite)等。
本发明苯乙烯共聚物组成物能够用于例如冰箱门板或安全帽的外壳等需具有耐冲击强度的产品中。
本发明将就以下实施例作进一步说明，但应了解的是，该实施例仅为例示说明用，而不应被解释为本发明实施的限制。
制备例1氰尿酸酯相容剂
在一个三颈反应釜上架设一个搅拌装置及一个H型管冷凝回流装置。将26.2克的1,3,5-三(2-羟乙基)氰尿酸、88.2克的硬脂酸、660克的甲苯及1.4克的对甲苯磺酸置于该三颈反应釜中，升温至回流温度110℃至120℃，在该回流温度持续反应6小时，待无水分产生时结束反应。接着，逐步降温至-4℃，析出白色固体，过滤并收集该白色固体，然后，用冰庚烷冲洗该白色固体，再将该白色固体置于一个真空烘箱中在35℃静置2小时，得到97.8克的白色式(I-1)所示的氰尿酸酯相容剂，
Figure BDA0002769036950000031
制备例2氰尿酸酯相容剂
在一个三颈反应釜上架设一个搅拌装置及一个H型管冷凝回流装置。将26.2克的1,3,5-三(2-羟乙基)氰尿酸、66.1克的月桂酸、640克的甲苯及1.4克的对甲苯磺酸置于该三颈反应釜中，升温至回流温度110℃至120℃，在该回流温度持续反应6小时，待无水分产生时结束反应。接着，逐步降温至-4℃，析出白色固体，过滤并收集该白色固体，然后，用冰庚烷冲洗该白色固体，再将该白色固体置于一个真空烘箱中在35℃静置2小时，得到74克的白色式(I-2)所示的氰尿酸酯相容剂，
Figure BDA0002769036950000041
制备例3氰尿酸酯相容剂
在一个三颈反应釜上架设一个搅拌装置及一个H型管冷凝回流装置。将26.2克的1,3,5-三(2-羟乙基)氰尿酸、46.1克的2-乙基己酸、500克的甲苯及1克的对甲苯磺酸置于该三颈反应釜中，升温至回流温度110℃至120℃，在该回流温度持续反应6小时，待无水分产生时结束反应。接着，真空抽除甲苯和过量未反应的原料，得到55.6克的无色胶体状式(I-3)所示的氰尿酸酯相容剂，
Figure BDA0002769036950000042
实施例1苯乙烯共聚物组成物及成型品
将25重量份的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(购自于国乔公司，品名为60P)、75重量份的丙烯腈-苯乙烯共聚物(购自于国乔公司，品名为D20)、0.1重量份的制备例1的式(I-1)的氰尿酸酯相容剂与添加剂组分于25℃的条件下均匀混合，该添加剂组分包括2重量份的N,N-乙撑双硬脂酰胺、0.1重量份的四[β(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(品名为1010，以下简称1010)及0.1重量份的亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯)酯(品名为168，以下简称168)。然后，利用一台双螺杆押出机(厂牌：中国台湾弘煜机械公司；型号：试验机PSM20A)进行押出处理，形成押出物，且该押出处理的温度为190℃至230℃、螺杆转速为200转/分钟，且进料速度为6转/分钟。接着，将该押出物进行冷却处理、风干处理、切粒处理及干燥处理，获得苯乙烯共聚物组成物。利用一台立式射出机对该苯乙烯共聚物组成物于210℃的条件下进行射出处理并静置24小时，获得尺寸为64mm×12.7mm×10.2mm的成型品。
实施例2至8
该实施例2至8是以与该实施例1类似步骤进行，不同主要在于：改变各成分的用量，参阅表1。
比较例1
将25重量份的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(购自于国乔公司，品名为60P)、75重量份的丙烯腈-苯乙烯共聚物(购自于国乔公司，品名为D20)与添加剂组分于25℃的条件下均匀混合，该添加剂组分包括2重量份的N,N-乙撑双硬脂酰胺、0.1重量份的四[β(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(品名为1010，以下简称1010)及0.1重量份的亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯)酯(品名为168，以下简称168)。然后，利用一台双螺杆押出机(厂牌：中国台湾弘煜机械公司；型号：试验机PSM20A)进行押出处理，形成押出物，且该押出处理的温度为190℃至230℃、螺杆转速为200转/分钟，且进料速度为6转/分钟。接着，将该押出物进行冷却处理、风干处理、切粒处理及干燥处理，获得苯乙烯共聚物组成物。利用一台立式射出机对该苯乙烯共聚物组成物于210℃的条件下进行射出处理，并静置24小时，获得尺寸为64mm×12.7mm×10.2mm的成型品。
比较例2至3
该比较例2至3是以与该比较例1类似步骤进行，不同主要在于：改变各成分的用量，参阅表2。
评价项目
耐冲击强度测试：根据ASTM D256(2004年版)-塑料的悬臂梁冲击性能检测的标准试验方法，利用一台耐冲击强度测试设备[包括耐冲击试验机(型号：GOTECH-GT-7045-HML)及削角机(型号：GOTECH-7016-A3)]并于23℃的条件对三片检测样品进行耐冲击强度测试，并取耐冲击强度的平均值。所述检测样品是将实施例1的成型品进行削角处理形成一缺口，而其余的实施例及比较例的成型品依据上述方式来形成检测样品。
表1
Figure BDA0002769036950000061
表2
Figure BDA0002769036950000071
由表1与表2的实验数据可知，相较于未包含式(I)所示的氰尿酸酯相容剂的比较例1至3的耐冲击强度，本发明实施例1至8的苯乙烯共聚物组成物包含式(I)所示的氰尿酸酯相容剂时，在耐冲击强度上有明显的提升，此表示使用该式(I)所示的氰尿酸酯相容剂确实能够有效地提升该丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物与丙烯腈-苯乙烯共聚物间的兼容性而均匀地混合，以至于耐冲击强度得以被改善。
综上所述，通过式(I)所示的氰尿酸酯相容剂，该丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物与丙烯腈-苯乙烯共聚物能够均匀混合，使该苯乙烯共聚物组成物具有优异的耐冲击强度，所以确实能达成本发明的目的。

Claims (10)

1.一种苯乙烯共聚物组成物，其特征在于，所述苯乙烯共聚物组成物包含：式(I)所示的氰尿酸酯相容剂及苯乙烯共聚物组分，该苯乙烯共聚物组分包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物及丙烯腈-苯乙烯共聚物；
Figure FDA0002769036940000011
其中R1、R2、R3表示C4至C18的烷基。
2.根据权利要求1所述的苯乙烯共聚物组成物，其特征在于：R1、R2及R3为相同的烷基。
3.根据权利要求1所述的苯乙烯共聚物组成物，其特征在于：R1、R2、R3表示C7至C17的烷基。
4.根据权利要求3所述的苯乙烯共聚物组成物，其特征在于：R1、R2、R3表示C7的烷基。
5.根据权利要求3所述的苯乙烯共聚物组成物，其特征在于：R1、R2、R3表示C11的烷基。
6.根据权利要求3所述的苯乙烯共聚物组成物，其特征在于：R1、R2、R3表示C17的烷基。
7.根据权利要求1所述的苯乙烯共聚物组成物，其特征在于：以该苯乙烯共聚物组分的总量为100重量份计，该式(I)所示的氰尿酸酯相容剂的含量范围为0.1重量份至2.5重量份。
8.根据权利要求1所述的苯乙烯共聚物组成物，其特征在于：以该苯乙烯共聚物组分的总量为100重量份计，该丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的含量范围为15重量份至40重量份。
9.根据权利要求1所述的苯乙烯共聚物组成物，其特征在于：还包含添加剂组分，且该添加剂组分包括至少一种添加剂。
10.根据权利要求9所述的苯乙烯共聚物组成物，其特征在于：该添加剂选自于润滑剂或抗氧化剂。
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