CN114514282A - 热塑性树脂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及具有优异的无白化性同时具有优异的冲击强度、光泽度和流动性的热塑性树脂以及制备该热塑性树脂的方法。更具体地，本发明提供一种热塑性树脂，其包括丙烯酸烷基酯‑芳族乙烯基化合物‑乙烯基氰化合物接枝共聚物(A)，或丙烯酸烷基酯‑芳族乙烯基化合物‑乙烯基氰化合物接枝共聚物(A)和基质树脂(B)，基质树脂(B)包括选自由芳族乙烯基化合物、乙烯基氰化合物、甲基丙烯酸烷基酯和丙烯酸烷基酯组成的组中的一种或多种，其中，丙烯酸烷基酯的总含量为20至50重量％，且由以下计算式1计算的丙烯酸烷基酯覆盖率值(X)为65以上：[计算式1]X＝{(G‑Y)/Y}×100，其中，G表示热塑性树脂的总凝胶含量(％)，Y表示热塑性树脂的凝胶中的丙烯酸烷基酯的含量(重量％)。
Description
技术领域
[相关申请的交叉引用]
本申请要求2020年7月7日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2020-0083267号和2020年12月10日基于上述专利的优先权重新提交的韩国专利申请第10-2020-0172029号的优先权，其公开内容均以引用方式并入本文。
本发明涉及热塑性树脂。更具体地，本发明涉及具有优异的冲击强度、光泽度和流动性以及优异的无白化性(特征在于弯曲时不会发生白化)的热塑性树脂以及制备该热塑性树脂的方法。
背景技术
基于共轭二烯橡胶的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂(以下称作“ABS树脂”)具有优异的加工性、机械性能和外观性质，因此已广泛应用于电子和电气产品、汽车、小型玩具、家具、建筑材料等中。然而，由于ABS树脂基于含有化学不稳定的不饱和键的丁二烯橡胶，ABS树脂由于橡胶聚合物因紫外线的老化而具有非常差的耐候性。因此，ABS树脂不适合作为户外材料。
为了克服ABS树脂的这些问题，已经使用了没有烯式不饱和键的以丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈接枝共聚物(以下称为“ASA树脂”)为代表的丙烯酸类共聚物。ASA树脂具有优异的物理性质，例如加工性、耐冲击性、耐化学性和耐候性，因此被广泛应用于例如建筑材料、汽车和摩托车的内外饰材料、电气和电子产品、船舶、休闲用品和园艺用品等多个领域。此外，对ASA树脂的需求也在不断增加。
此外，随着市场上美观的重要性的提高，正在研究通过用ASA树脂对诸如ABS、PVC和钢板等基材的外表面进行装饰来实现豪华的外观以及优异的着色性和耐候性。这种装饰材料主要以膜的形式制造，然后根据施加装饰材料的基材的形状通过诸如弯曲或折叠等工艺将其加工成最终产品。然而，由于热塑性ASA树脂的特性，当在室温下进行上述装饰处理时，会发生白化，从而失去树脂本来的颜色并损害美观。
[现有技术文献]
[专利文献]
JP1995-033470B2
发明内容
技术问题
因此，针对上述问题完成了本发明，本发明的一个目的是提供一种具有优异的冲击强度、光泽度和流动性以及优异的无白化性(其特征在于，即使受到弯曲或撞击也不会发生白化)的热塑性树脂，以及该热塑性树脂的制备方法。
本发明的另一目的在于提供一种使用本发明的热塑性树脂制造的成型品。
上述和其他目的可以通过以下描述的本发明来实现。
技术方案
根据本发明的一个方面，提供一种热塑性树脂，其包含丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(A)，或丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(A)和基质树脂(B)，所述基质树脂(B)包括选自由芳族乙烯基化合物、乙烯基氰化合物、甲基丙烯酸烷基酯和丙烯酸烷基酯组成的组中的一种或多种，其中，丙烯酸烷基酯的总含量为20至50重量％，并且由以下计算式1计算的丙烯酸烷基酯覆盖率值(X)为65以上：
[计算式1]
X＝{(G-Y)/Y}×100，
其中，G表示所述热塑性树脂的总凝胶含量(％)，Y表示所述热塑性树脂所含的凝胶中的丙烯酸烷基酯的含量(重量％)。
此外，本发明可以提供一种热塑性树脂，其包含丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(A)，或丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(A)和基质树脂(B)，所述基质树脂(B)包括选自由芳族乙烯基化合物、乙烯基氰化合物、甲基丙烯酸烷基酯和丙烯酸烷基酯组成的组中的一种或多种，其中，丙烯酸烷基酯的总含量为20至50重量％，并且当使用丙酮进行溶出时，丙烯酸烷基酯的溶出量为0.1重量％以上。
此外，本发明可以提供一种热塑性树脂，其包含丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(A)，或丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(A)和基质树脂(B)，所述基质树脂(B)包括选自由芳族乙烯基化合物、乙烯基氰化合物、甲基丙烯酸烷基酯和丙烯酸烷基酯组成的组中的一种或多种，其中，丙烯酸烷基酯的总含量为20至50重量％，并且基于总共100重量％的共聚物(A)，共聚物(A)包含25至50重量％的丙烯酸烷基酯橡胶(a-1)和50至75重量％的芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物(b-1)，所述丙烯酸烷基酯橡胶(a-1)的DLS平均粒径为50至120nm或TEM平均粒径为32.5至84nm。
优选地，热塑性树脂可包含50至100重量％的丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(A)和0至50重量％的基质树脂(B)，所述基质树脂(B)包括选自由芳族乙烯基化合物、乙烯基氰化合物、甲基丙烯酸烷基酯和丙烯酸烷基酯组成的组中的一种或多种。
优选地，当使用丙酮进行热塑性树脂的溶出时，丙烯酸烷基酯的溶出量可以为0.1重量％以上。
优选地，基于总共100重量％的共聚物(A)，共聚物(A)可以包含30至50重量％的丙烯酸烷基酯橡胶(a-1)和50至70重量％的芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物(b-1)，所述丙烯酸烷基酯橡胶(a-1)的DLS平均粒径为50至120nm或TEM平均粒径为32.5至84nm。
优选地，共聚物(A)可以具有60至150％的接枝度，并且共聚物(b-1)可以具有40,000至120,000g/mol的重均分子量。
优选地，橡胶(a-1)可以进一步包含芳族乙烯基化合物。
优选地，当橡胶(a-1)进一步包含芳族乙烯基化合物时，基于总共100重量％的橡胶(a-1)，芳族乙烯基化合物的含量可以为0.1至25重量％。
优选地，共聚物(b-1)可以进一步包括丙烯酸烷基酯。
优选地，共聚物(b-1)可以是基于总共100重量％的共聚物(b-1)包含55至85重量％的芳族乙烯基化合物、10至30重量％的乙烯基氰化合物和0.1至20重量％的丙烯酸烷基酯的共聚物。
优选地，当挤出热塑性树脂获得厚度为0.15mm的膜并使用Gardner冲击测试仪在23℃的温度下从100mm的高度使重量为1kg的重物垂直下落到膜上时，根据ASTM D1003-95对受重物冲击的区域测得的冲击前后的雾度值差可以为10以下。
根据本发明的另一方面，提供一种制备热塑性树脂的方法，该方法包括混炼并挤出丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(A)、或丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(A)和基质树脂(B)的步骤，所述基质树脂(B)包括选自由芳族乙烯基化合物、乙烯基氰化合物、甲基丙烯酸烷基酯和丙烯酸烷基酯组成的组中的一种或多种，其中，热塑性树脂中包含的丙烯酸烷基酯的总含量为20至50重量％，并且由以下计算式1计算的热塑性树脂的丙烯酸烷基酯覆盖率值(X)为65以上：
[计算式1]
X＝{(G-Y)/Y}×100，
其中，G表示所述热塑性树脂的总凝胶含量(％)，Y表示所述热塑性树脂的凝胶中的丙烯酸烷基酯的含量(重量％)。
优选地，接枝共聚物(A)可以通过包括乳液聚合总共100重量份的包含30至50重量％的丙烯酸烷基酯橡胶和50至70重量％的芳族乙烯基化合物和乙烯基氰化合物的单体混合物的步骤的方法来制备，所述丙烯酸烷基酯橡胶的DLS平均粒径为50至120nm或TEM平均粒径为32.5至84nm。
根据本发明的又一方面，提供了一种包含本发明的热塑性树脂的成型品。
优选地，成型品可以是装饰材料。
有益效果
如前所述，本发明有利地提供了一种热塑性树脂，其具有优异的冲击强度、光泽度和流动性以及优异的无白化性(其特征在于即使弯曲或撞击也不会发生白化)，以及制备该热塑性树脂的方法。根据本发明，热塑性树脂的性质可以通过调整树脂中所含的橡胶的粒径、含量以及接枝度、分子量和树脂的凝胶含量来实现。
附图说明
图1包括在将实施例(左图)和比较例(右图)中制造的膜沿Md和Td方向弯曲后拍摄的图像，以检查是否发生白化。
图2是使用Gardner冲击测试仪撞击实施例(左图)和比较例(右图)中制造的膜后拍摄的图像，以检查是否发生白化。
具体实施方式
在下文中，将详细描述本发明的热塑性树脂。
本发明人进行了研究以开发能够提供具有豪华外观的装饰材料的ASA树脂。作为该研究的结果，本发明人证实，当通过减小橡胶颗粒之间的距离并提高接枝度来使因接枝颗粒的破裂所致的空隙形成最小化时，显著改善了无白化性。基于这些结果，本发明人进行了进一步的研究而完成本发明。
在本说明书中，树脂不仅仅意味着单一的(共)聚合物，并且可以包括两种以上的(共)聚合物作为主要成分。
在本说明书中，(共)聚合物的组成比可以是指构成(共)聚合物的单元的含量，或者可以是指在(共)聚合物的聚合过程中投入的单元的含量。
本发明的热塑性树脂可以包含丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(A)，或丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(A)和基质树脂(B)，所述基质树脂(B)包括选自由芳族乙烯基化合物、乙烯基氰化合物、甲基丙烯酸烷基酯和丙烯酸烷基酯组成的组中的一种或多种，其中，丙烯酸烷基酯的总含量可以为20至50重量％，并且由以下计算式1计算的丙烯酸烷基酯覆盖率值(X)可以为65以上。在这种情况下，耐冲击性、耐候性和成型加工性可以是优异的。此外，在弯曲或撞击时不会出现白化。即，无白化性可以是优异的。
[计算式1]
X(％)＝{(G-Y)/Y}×100
在计算式1中，G表示所述热塑性树脂的总凝胶含量(％)，Y表示所述热塑性树脂的凝胶中的丙烯酸烷基酯的含量(重量％)。
此外，作为另一个实例，本发明的热塑性树脂可以包含50至100重量％的包含丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物的共聚物(A)和0至50重量％的基质树脂(B)，所述基质树脂(B)包括选自由芳族乙烯基化合物、乙烯基氰化合物、甲基丙烯酸烷基酯和丙烯酸烷基酯组成的组中的一种或多种，其中，由以下计算式1计算的X值可以为65％以上。这种情况下，耐冲击性、耐候性和成型加工性可以是优异的，并且在弯曲时不会出现白化，表明无白化性优异。
[计算式1]
X(％)＝{(G-Y)/Y}×100
在计算式1中，G表示所述热塑性树脂的总凝胶含量(％)，Y表示所述热塑性树脂的凝胶中的丙烯酸烷基酯的含量(重量％)。
此外，作为另一个实例，本发明的热塑性树脂可以包含丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(A)，或丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(A)和基质树脂(B)，所述基质树脂(B)包括选自由芳族乙烯基化合物、乙烯基氰化合物、甲基丙烯酸烷基酯和丙烯酸烷基酯组成的组中的一种或多种，其中，丙烯酸烷基酯的总含量可以为20至50重量％，并且其中当使用丙酮进行溶出时，丙烯酸烷基酯的溶出量可以为0.1重量％以上。这种情况下，耐冲击性、耐候性和成型加工性可以是优异的，并且在弯曲时不会出现白化，表明无白化性优异。
此外，作为另一个实例，本发明的热塑性树脂可以包含丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(A)，或丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(A)和基质树脂(B)，所述基质树脂(B)包括选自由芳族乙烯基化合物、乙烯基氰化合物、甲基丙烯酸烷基酯和丙烯酸烷基酯组成的组中的一种或多种，其中，丙烯酸烷基酯的总含量可以为20至50重量％，并且基于总共100重量％的共聚物(A)，共聚物(A)可以包含25至50重量％的丙烯酸烷基酯橡胶(a-1)和50至75重量％的芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物(b-1)，所述丙烯酸烷基酯橡胶(a-1)的DLS平均粒径为50至120nm或TEM平均粒径为32.5至84nm。在这种情况下，耐冲击性、耐候性和成型加工性可以是优异的，并且在弯曲时不会出现白化，表明无白化性优异。
在本说明书中，当测量凝胶含量时，将30g丙酮添加到0.5g热塑性树脂干粉中，使用振荡器(SKC-6075，Lab Companion Co.)在室温下以210rpm搅拌12小时，使用离心机(Supra R30，Hanil Science Co.)在0℃下以18,000rpm离心3小时，从而仅分离出不溶于丙酮的不溶物，并使用强制对流烘箱(OF-12GW，Lab Companion Co.)将分离的不溶物在85℃下以强制循环方式干燥12小时。然后，测定干燥的不溶物的重量，通过以下计算式2计算凝胶含量。
[计算式2]
凝胶含量(％)＝{不溶物(凝胶)的重量/样品重量}×100
在本说明书中，当测量接枝度时，将30g丙酮添加到0.5g接枝聚合物干粉中，使用振荡器(SKC-6075，Lab Companion Co.)在室温下以210rpm搅拌12小时，使用离心机(SupraR30，Hanil Science Co.)在0℃下以18,000rpm离心3小时，从而仅分离出不溶于丙酮的不溶物，并使用强制对流烘箱(OF-12GW，Lab Companion Co.)将分离的不溶物在85℃下以强制循环方式干燥12小时。然后，测定干燥的不溶物的重量，通过以下计算式3计算接枝度。
[计算式3]
接枝度(％)＝[接枝单体的重量(g)/橡胶的重量(g)]×100
在计算式3中，接枝单体的重量是通过将接枝共聚物溶解在丙酮中并进行离心而获得的不溶物(凝胶)的重量减去橡胶的重量(g)而得到的值，并且橡胶的重量(g)是接枝共聚物粉末中理论上包含的橡胶成分的量(重量份)。
在本说明书中，DLS平均粒径可以通过动态光散射来测量，具体而言，可以使用胶乳形式的样品并使用粒度分析仪(Nicomp CW380，PPS Co.)以高斯模式测量为强度值。更具体地，用100g去离子水稀释0.1g固形物含量为35至50重量％的胶乳以制备样品，并且样品的DLS平均粒径可以在23℃下使用粒度分析仪(Nicomp CW380，PPS Co.)在采用自动稀释方式和流动池的测量方法中以动态光散射/强度300kHz/强度-权重高斯分析的测量模式来测量。
在本说明书中，TEM平均粒径可以通过透射电子显微镜(TEM)分析来测量。具体而言，TEM平均粒径是指在TEM高倍图像上对粒径进行数值测量并将测量结果平均而获得的值。在这种情况下，具体测量实例如下：
-样品制备：使用挤出混炼机制备的热塑性树脂颗粒。
-样品预处理：修整(23℃)→肼处理(72℃，5天)→切片(-120℃)→OsO4蒸气染色(2小时)
-分析仪：TEM(JEM-1400，Jeol Co.)
-分析条件：Acc.Volt：120kV，光斑尺寸：1(×10K、×25K、×50K)
-尺寸(平均粒径)测量：测量粒径分布的前10％中的各个颗粒的最大直径的平均值。
这里，粒径分布的前10％中的各个颗粒的最大直径的平均值可以是指从TEM图像中随机选择的100个以上颗粒各自的最大直径的前10％的算术平均值。
在下文中，将详细描述构成本发明的热塑性树脂的各成分。
(A)共聚物
共聚物(A)包含丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物，并且基于总共100重量％的热塑性树脂，共聚物(A)的含量为50至100重量％。
例如，基于总共100重量％的共聚物(A)，共聚物(A)可以包含25至50重量％、优选30至50重量％、更优选35至50重量％的丙烯酸烷基酯橡胶(a-1)和50至75重量％、优选50至70重量％、更优选50至65重量％的芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物(b-1)，所述丙烯酸烷基酯橡胶(a-1)的DLS平均粒径为50至120nm或TEM平均粒径为32.5至84nm。在此范围内，光泽度、无白化性和耐冲击性可以是优异的。
例如，共聚物(A)可具有60至150％的接枝度和40,000至120,000g/mol的重均分子量。在这些范围内，成型加工性和无白化性可以是优异的。共聚物(A)的接枝度优选为62至140％，更优选为65至130％。在此范围内，无白化性可以是优异的，并且不会降低耐冲击性和成型加工性。共聚物(b-1)的重均分子量优选为50,000至110,000g/mol，更优选为60,000至110,000g/mol。在该范围内，成型加工性和无白化性可以是优异的，并且不会降低耐冲击性。
在本说明书中，除非另有定义，否则重均分子量可以使用凝胶渗透色谱法(GPC，Waters Breeze)测量。作为具体实例，重均分子量可以使用四氢呋喃(THF)作为洗脱剂通过凝胶渗透色谱法(GPC，Waters Breeze)来测量。在这种情况下，重均分子量是作为相对于聚苯乙烯(PS)标准样品的相对值而获得的。作为具体的测量实例，重均分子量可以在以下条件下测量：溶剂：THF，柱温：40℃，流速：0.3ml/min，样品浓度：20mg/ml，进样量：5μl，柱型号：1×PLgel 10μm MiniMix-B(250×4.6mm)+1×PLgel10μm MiniMix-B(250×4.6mm)+1×PLgel 10μm MiniMix-B Guard(50×4.6mm)，设备名称：Agilent 1200系列系统，折光率检测器：Agilent G1362 RID，RI温度：35℃，数据处理：Agilent ChemStation S/W，测试方法(Mn、Mw和PDI)：OECD TG 118。
例如，橡胶(a-1)可以进一步包含芳族乙烯基化合物。在这种情况下，可以进一步提高耐化学性和耐冲击性。例如，基于总共100重量％的橡胶(a-1)，橡胶(a-1)中所含的芳族乙烯基化合物的含量可以为0.1至25重量％，优选为2至23重量％，更优选为5至20重量％。在该范围内，可以获得所需的效果而不会降低物理性质。
例如，丙烯酸酯橡胶可以通过丙烯酸酯类化合物的乳液聚合来制备。作为具体实例，丙烯酸酯橡胶可以通过混合丙烯酸酯类化合物、乳化剂、引发剂、接枝剂、交联剂、电解质和溶剂并对混合物进行乳液聚合来制备。在这种情况下，可以提高接枝效率，从而提高物理性质，例如耐冲击性。
例如，共聚物(b-1)可以进一步包含丙烯酸烷基酯。在这种情况下，冲击强度、耐候性、成型加工性和无白化性的物理性质平衡可以是优异的。例如，基于总共100重量％的共聚物(b-1)，共聚物(b-1)可以包含55至85重量％的芳族乙烯基化合物、10至30重量％的乙烯基氰化合物和0.1至20重量％的丙烯酸烷基酯，优选包含60至80重量％的芳族乙烯基化合物、13至26重量％的乙烯基氰化合物和3至20重量％的丙烯酸烷基酯，更优选包含65至78重量％的芳族乙烯基化合物、15至22重量％的乙烯基氰化合物和5至17重量％的丙烯酸烷基酯。在此范围内，可以进一步提高冲击强度和耐候性。
例如，橡胶(a-1)可以包含橡胶种子。
例如，基于100重量％的共聚物(A)，橡胶种子可以通过使1至20重量％、优选2至15重量％、更优选3至10重量％的选自由芳族乙烯基化合物、乙烯基氰化合物和丙烯酸烷基酯组成的组中的一种或多种单体聚合来制备。在该范围内，冲击强度、耐候性和物理性质平衡可以是优异的。
作为具体实例，基于100重量份的构成共聚物(A)的单元，橡胶种子可以如下制备：向包含芳族乙烯基化合物和丙烯酸烷基酯的单体中添加0.01至3重量份的交联剂、0.01至3重量份的引发剂和0.01至5重量份的乳化剂，并进行聚合。在此范围内，可以在短时间内制备尺寸均一的聚合物，并且可以进一步提高例如耐候性和冲击强度等物理性质。
作为另一个具体实例，基于100重量份的构成共聚物(A)的单元，橡胶种子可以如下制备：向包含芳族乙烯基化合物和丙烯酸烷基酯的单体中添加0.1至1重量份的交联剂、0.01至1重量份的引发剂和0.1至3.0重量份的乳化剂，并进行聚合。在此范围内，可以在短时间内制备尺寸均一的聚合物，并且可以进一步提高例如耐候性和冲击强度等物理性质。
例如，基于100重量份的构成共聚物(A)的单元，共聚物(A)可以通过包括以下步骤的方法制备：步骤(A-1)：向1至20重量份的选自由芳族乙烯基化合物、乙烯基氰化合物和丙烯酸烷基酯组成的组中的一种或多种化合物中添加含有0.001至1重量份电解质、0.01至3重量份交联剂、0.01至3重量份引发剂和0.01至5重量份乳化剂的混合物并进行聚合，由此制备种子；步骤(A-2)：在种子的存在下聚合含有25至55重量份丙烯酸烷基酯化合物和可选的芳族乙烯基化合物、0.01至1重量份交联剂、0.01至3重量份引发剂和0.01至5重量份乳化剂的混合物，由此制备橡胶核；步骤(A-3)：在橡胶核的存在下，向40至70重量份的选自由芳族乙烯基化合物和乙烯基氰化合物组成的组中的一种或多种化合物中添加0.01至3重量份交联剂、0.01至3重量份引发剂、0.1至2重量份乳化剂和0.01至1重量份活化剂并将各成分混合，由此制备接枝壳。在这种情况下，耐冲击性、耐候性、成型加工性和无白化性的物理性质平衡可以是优异的。
在本说明书中，例如，丙烯酸烷基酯化合物可以是包含具有1至15个碳原子的烷基的丙烯酸烷基酯，并且作为具体实例，可以包括选自由丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基丁酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸己酯、丙烯酸庚酯、丙烯酸正戊酯和丙烯酸月桂酯组成的组中的一种或多种。作为另一个实例，丙烯酸烷基酯化合物优选为含有具有1至4个碳原子的链烷基的丙烯酸烷基酯，更优选为丙烯酸丁酯。
在本说明书中，例如，芳族乙烯基化合物可包括选自由苯乙烯、α-甲基苯乙烯、邻甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、乙基苯乙烯、异丁基苯乙烯、叔丁基苯乙烯、邻溴苯乙烯、对溴苯乙烯、间溴苯乙烯、邻氯苯乙烯、对氯苯乙烯、间氯苯乙烯、乙烯基甲苯、乙烯基二甲苯、氟苯乙烯和乙烯基萘组成的组中的一种或多种，优选为选自由苯乙烯和α-甲基苯乙烯组成的组中的一种或多种，更优选苯乙烯。在这种情况下，由于适当的流动性，加工性可以是优异的，并且诸如耐冲击性等机械性能可以是优异的。
在本说明书中，例如，乙烯基氰化合物可以包括选自由丙烯腈、甲基丙烯腈、乙基丙烯腈和异丙基丙烯腈组成的组中的一种或多种，优选丙烯腈。
在本说明书中，除非另有定义，否则本发明所属领域中常用的交联剂可用于本发明且没有特别限制。例如，作为本发明的交联剂，可以使用具有2个以上不饱和乙烯基且能够充当交联剂的化合物。作为一个具体实例，本发明的交联剂可以包括选自由聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚丙二醇二丙烯酸酯、聚丙二醇二甲基丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、二乙烯基苯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、丙氧基化己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、乙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯、丙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羟甲基甲烷三丙烯酸酯、乙氧基化三甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧基化三甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化季戊四醇三丙烯酸酯、丙氧基化季戊四醇三丙烯酸酯、乙烯基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸烯丙酯、异氰尿酸三烯丙酯、三烯丙基胺和二烯丙基胺组成的组中的一种或多种，但不限于此。
在本说明书中，例如，含有选自由KCl、NaCl、KHCO3、NaHCO3、K2CO3、Na2CO3、KHSO3、NaHSO3、K4P2O7、Na4P2O7、K3PO4、Na3PO4、K2HPO4、Na2HPO4、KOH、NaOH和Na2S2O7组成的组中的一种或多种的混合物可用作电解质，但不限于此。
在本说明书中，本发明所属领域中常用的引发剂可用于本发明而没有特别限制。例如，可以使用水溶性引发剂和脂溶性引发剂等自由基引发剂，也可以使用含有一种或多种自由基引发剂的混合物。
水溶性引发剂可包括选自无机过氧化物的一种或多种，无机过氧化物包括过硫酸钠、过硫酸钾、过硫酸铵、过磷酸钾和过氧化氢，但不限于此。
脂溶性引发剂可包括选自由二烷基过氧化物、二酰基过氧化物、二过氧化缩酮、氢过氧化物、过氧化酯、过氧化二碳酸酯和偶氮化合物组成的组中的一种或多种。作为更具体的实例，脂溶性引发剂可以包括选自由以下物质组成的组中的一种或多种，但不限于此：有机过氧化物，例如氢过氧化枯烯、氢过氧化对薄荷烷、过氧化二叔丁基、过氧化二枯基、过氧化叔丁基枯基、过氧化二叔戊基、过氧化二叔丁基、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧基)-己烷、1,1,-二(叔丁基过氧基)-3,3,5-三甲基环己烷、1,1-二(叔丁基过氧基)-环己烷、1,1-二(叔戊基过氧基)-环己烷、3,3-二(叔戊基过氧基)丁酸乙酯、单氢过氧化二异丙苯、氢过氧化叔戊基、氢过氧化叔丁基、过氧化新癸酸叔丁酯、过氧化新戊酸叔丁酯、过氧化二(3,5,5-三甲基己酰基)、过氧化-2-乙基己酸叔丁酯、过氧化-3,5,5-三甲基己酸叔丁酯、过氧化新癸酸叔戊酯、过氧化新戊酸叔戊酯、过氧化2-乙基己酸叔戊酯、过氧化乙酸叔丁酯、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化2-乙基己基碳酸叔戊酯、过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯、过氧化异丙基单碳酸叔丁酯、过氧化马来酸叔丁酯、过氧化新癸酸枯基酯、过氧化新癸酸1,1,3,3-四甲基丁酯、过氧化2-乙基己酸1,1,3,3-四甲基丁酯、过氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯、3-羟基-1,1-二甲基丁基过氧化新癸酸酯、过氧化乙酰、过氧化异丁基、过氧化辛酰、过氧化二苯甲酰、过氧化二月桂酰、过氧化3,5,5-三甲基己酰和过氧化异丁酸叔丁酯，偶氮二异丁腈、偶氮二甲基丁腈、偶氮二(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)、偶氮二(2,4-二甲基戊腈)、偶氮二环己腈和偶氮二异丁酸甲酯，但不限于此。
在制备橡胶种子的步骤、制备橡胶核的步骤和制备共聚物壳(接枝壳)的步骤中，除了引发剂之外，还可以可选地使用氧化还原催化剂以进一步加速引发反应。例如，氧化还原催化剂可以包括选自由焦磷酸钠、右旋糖、硫化亚铁、亚硫酸钠、甲醛次硫酸钠和乙二胺四乙酸钠组成的组中的一种或多种，但不限于此。
在制备橡胶种子的步骤、制备橡胶核的步骤和制备共聚物壳(接枝壳)的步骤中的至少一个步骤中，除了聚合引发剂之外，优选使用活化剂来促进过氧化物的引发反应。活化剂优选包括选自由甲醛次硫酸钠、乙二胺四乙酸钠、硫酸亚铁、右旋糖、吡咯酸钠、亚硫酸钠、磺基乙酸金属盐和亚磺基乙酸金属盐组成的组中的一种或多种。
基于在制备共聚物(A)时添加的总共100重量份单体，活化剂的添加量可以为0.01至3重量份或0.01至1重量份。在此范围内，可以提高聚合速率。
在制备种子的步骤和制备核的步骤中，作为供给单体的方法，可以单独使用间歇进料或连续进料，或者可以组合使用两种方法。
在本说明书中，“连续进料”是指不分批添加添加剂。例如，根据连续进料，可以在聚合时间范围内逐滴地、逐渐地、逐步地或以连续流投入添加剂10分钟以上、30分钟以上、1小时以上、优选2小时以上。
在本说明书中，本发明所属领域中常用的乳化剂可用于本发明而没有特别限制。例如，本发明的乳化剂可以包含选自由以下物质组成的组中的一种或多种：具有20个以下碳原子或10至20个碳原子的低分子量羧酸盐，例如松香酸盐、月桂酸盐、油酸盐和硬脂酸盐；具有20个以下碳原子或10至20个碳原子的磺基琥珀酸烷基酯或其衍生物；具有20个以下碳原子或10至20个碳原子的烷基硫酸盐或磺酸盐；具有20至60、20至55或30至55个碳原子并具有两个以上羧基、优选2至3个羧基的多官能羧酸或其盐；以及选自单烷基醚磷酸盐和二烷基醚磷酸盐的一种或多种磷酸盐。
作为另一个实例，乳化剂可包括选自由以下物质组成的组中的一种或多种：反应性乳化剂，其选自甲基丙烯酸磺基乙酯、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸、苯乙烯磺酸钠、十二烷基烯丙基磺基琥珀酸钠、苯乙烯和十二烷基烯丙基磺基琥珀酸钠的共聚物、聚氧乙烯烷基苯基醚硫酸铵、C16-18烯基琥珀酸二钾盐和甲基烯丙基磺酸钠；和非反应性乳化剂，其选自烷基芳基磺酸盐、甲基烷基硫酸碱金属盐、磺化烷基酯、脂肪酸皂和松香酸的碱金属盐。
作为乳化剂，可以使用C12至C18烷基磺基琥珀酸金属盐的衍生物、C12至C20烷基硫酸酯或磺酸金属盐的衍生物。例如，C12至C18烷基磺基琥珀酸金属盐的衍生物可以包括二环己基磺酸、二己基磺基琥珀酸和二辛基磺基琥珀酸的钠盐或钾盐，并且C12至C20烷基硫酸酯或磺酸金属盐可包括烷基硫酸金属盐，例如月桂基硫酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯硫酸钠、十八烷基硫酸钠、油基硫酸钠、十二烷基硫酸钾和十八烷基硫酸钾。乳化剂可以单独使用或组合使用。
在本说明书中，化合物的衍生物是指用另一种基团(例如烷基或卤素基团)取代化合物的氢和官能团中的至少一个而获得的物质。
在本说明书中，当制备共聚物(A)时，可以可选地包括分子量调节剂，然后可以进行乳液聚合。基于100重量份的构成共聚物(A)的单元，分子量调节剂的含量可以为0.01至2重量份、0.05至2重量份或0.05至1重量份。在该范围内，可以容易地制备具有所需分子量的聚合物。
例如，分子量调节剂可以包括选自由硫醇(例如α-甲基苯乙烯二聚体、叔十二烷基硫醇、正十二烷基硫醇和辛基硫醇)、卤代烃(例如四氯化碳、二氯甲烷和二溴甲烷)以及含硫化合物(例如四乙基秋兰姆二硫化物、双五亚甲基秋兰姆二硫化物和二异丙基黄原酸二硫化物)组成的组中的一种或多种，优选包括硫醇化合物，例如叔十二烷基硫醇，但不限于此。
当进行乳液聚合时，聚合温度没有特别限制。通常，乳液聚合可以在50至85℃、优选60至80℃下进行。
当进行乳液聚合时，聚合温度没有特别限制。通常，乳液聚合可以在50至85℃、优选60至80℃下进行。
例如，在上述步骤中制备的共聚物胶乳(A)的凝结物含量可以为1％以下，优选0.5％以下，更优选0.1％以下。在该范围内，可以提高树脂的生产率，并且可以提高机械强度和外观性质。
在本说明书中，测量在反应器中产生的凝结物的重量、橡胶的总重量和单体的重量，通过下面的计算式4计算凝结物含量(％)。
[计算式4]
固体凝结物(％)＝[反应器中产生的凝结物重量(g)/橡胶和单体的总重量(g)]×100
例如，共聚物(A)的胶乳可以通过包括凝结、洗涤和干燥的常规方法制备成粉末形式。作为具体实例，添加金属盐或酸，在60至100℃进行凝结，并进行陈化、脱水、洗涤和干燥，以制备粉末形式的共聚物(A)胶乳，但本发明不限于此。
上述共聚物(A)的制备方法中未具体指明的其他条件，即聚合转化率、反应压力、反应时间、凝胶含量等，只要这些条件在本发明所属的技术领域中常用的范围内，就没有特别限制。可以在必要时适当地选择和使用上述条件。
(B)基质树脂
基于总共100重量％的本发明的热塑性树脂，该热塑性树脂包含0至50重量％的基质树脂，该基质树脂包括选自由芳族乙烯基化合物、乙烯基氰化合物、甲基丙烯酸烷基酯和丙烯酸烷基酯组成的组中的一种或多种。当热塑性树脂中包含基质树脂(B)时，可以进一步提高机械性能和成型加工性。
基质树脂(B)是能够与共聚物(A)的干粉(DP)熔融混炼的硬基质，并且包括玻璃化转变温度为60℃以上的硬聚合物形成单体。具体而言，基质树脂(B)优选为包含芳族乙烯基化合物、乙烯基氰化合物、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸烷基酯或由它们衍生的单元的化合物，或者优选通过混合各自包含芳族乙烯基化合物、乙烯基氰化合物、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸烷基酯或由它们衍生的单元的两种以上化合物来制备。基质树脂(B)的玻璃化转变温度优选为80至160℃，更优选为90至150℃。在该范围内，可以进一步提高成型加工性。
在本说明书中，可以根据ASTM D 3418使用差示扫描量热仪(TA InstrumentsQ100 DSC)在10℃/min的加热速率下测量玻璃化转变温度。
例如，基质树脂(B)可以包括选自由芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物、芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物-甲基丙烯酸烷基酯共聚物、甲基丙烯酸烷基酯聚合物以及甲基丙烯酸烷基酯-丙烯酸烷基酯共聚物组成的组中的一种或多种，并且可以进一步包括芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物-丙烯酸烷基酯共聚物。在这种情况下，成型加工性和其他物理性质之间的物理性质平衡可以是优异的。
包含在基质树脂中的丙烯酸烷基酯、芳族乙烯基化合物和乙烯基氰化合物可以在共聚物(A)中提到的相同的范围内适当地选择。
例如，包含在基质树脂中的甲基丙烯酸烷基酯可以是包含具有1至15个碳原子的烷基的甲基丙烯酸烷基酯。作为具体实例，甲基丙烯酸烷基酯可以包括选自由甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸2-乙基丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯和甲基丙烯酸月桂酯组成的组中的一种或多种，优选为包含具有1至4个碳原子的链烷基的甲基丙烯酸烷基酯，更优选甲基丙烯酸甲酯。
基质树脂(B)可以通过通常已知的方法制备。在制备基质树脂(B)时，在必要时可以包含引发剂、交联剂和分子量调节剂中的一种或多种。基质树脂(B)可以通过悬浮聚合、乳液聚合、本体聚合或溶液聚合来制备。
根据为了制备基质树脂而选择的聚合方法，当材料和条件通常适用时，可以适当地选择根据聚合方法要添加或改变的反应所需材料(例如溶剂和乳化剂)或条件(例如聚合温度和聚合时间)而没有特别限制。
作为另一个实例，市售的基质树脂可以用作基质树脂(B)。
热塑性树脂
基于总共100重量％的本发明的热塑性树脂，所述热塑性树脂可包含50至100重量％的共聚物(A)和0至50重量％的基质树脂(B)，优选60至100重量％的共聚物(A)和0至40重量％的基质树脂(B)，更优选60至90重量％的共聚物(A)和10至40重量％的基质树脂(B)。在此范围内，耐冲击性、流动性和无白化性可以是优异的。
例如，在总共100重量％的热塑性树脂中包含的丙烯酸烷基酯的含量可以为20至50重量％，优选22至50重量％，更优选25至50重量％。在该范围内，冲击强度和无白化性可以是优异的，且不会降低耐候性。
在本说明书中，在总共100重量％的热塑性树脂中包含的丙烯酸烷基酯的总含量是指共聚物(A)和基质树脂(B)中包含的丙烯酸烷基酯化合物的总重量。例如，丙烯酸烷基酯的总含量可以通过将制备热塑性树脂时投入的丙烯酸烷基酯化合物的重量(重量份)求和来计算。作为另一个实例，丙烯酸烷基酯的总含量可以通过对热塑性树脂进行核磁共振(NMR)分析或傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析来定量确定。
在本说明书中，NMR分析是指通过1H NMR进行的分析，除非另有说明。
在本说明书中，NMR分析可以根据本领域常用的方法进行，具体测量示例如下。
-设备名称：Bruker 600MHz NMR(AVANCE III HD)CPP BB(1H 19F可调谐和宽频，带z梯度)Prodigy Probe
-测量条件：1H NMR(zg30)：ns＝32,d1＝5s,TCE-d2,室温。
在本说明书中，FT-IR分析可以根据本领域常用的方法进行，具体测量示例如下。
-设备名称：Agilent Cary 660
-测量条件：ATR模式
通过上述的限制组成，热塑性树脂的由以下计算式1计算的X值可以为65％以上，优选为65％至150％，更优选为68％至140％。在此范围内，可以进一步改善无白化性。
[计算式1]
X(％)＝{(G-Y)/Y}×100
在计算式1中，G表示所述热塑性树脂的总凝胶含量(％)，Y表示所述热塑性树脂的凝胶中的丙烯酸烷基酯的含量(重量％)。
在计算式1中，热塑性树脂的凝胶中的丙烯酸烷基酯的含量表示在测定凝胶含量的过程中获得的不溶物中的丙烯酸烷基酯含量(基于总共100重量％的投入的热塑性树脂)。此处，凝胶含量表示基于总共100重量％的热塑性树脂的不溶物含量。
当使用丙酮进行热塑性树脂的溶出时，丙烯酸烷基酯的溶出量优选为0.1重量％以上，更优选为0.5重量％以上，作为优选实例，0.1至15重量％，作为更优选的实例，0.5至15重量％。在此范围内，无白化性可以是优异的。
在本说明书中，当使用丙酮测量丙烯酸烷基酯的溶出量时，将30g丙酮添加到0.5g热塑性树脂干粉中，使用振荡器(SKC-6075，Lab Companion Co.)在室温下以210rpm搅拌12小时，使用离心机(Supra R30，Hanil Science Co.)在0℃下以18,000rpm离心3小时以获得丙酮溶液，从中分离出不溶物，并使用强制对流烘箱(OF-12GW，Lab Companion Co.)将所获得的丙酮溶液在85℃下以强制循环方式干燥12小时，得到树脂溶胶。然后，对树脂溶胶进行NMR分析或FT-IR分析以定量确定丙烯酸烷基酯的溶出量。
本发明的热塑性树脂在弯曲或折叠时具有优异的耐白化性。例如，当将热塑性树脂挤出成0.15mm厚的膜并在23℃的温度下将该膜弯曲180度时，不会发生白化，表明无白化性优异。
此外，本发明的热塑性树脂对外部冲击(撞击)具有优异的耐白化性。例如，当热塑性树脂被挤出成0.15mm厚的膜并使用Gardner冲击测试仪在23℃的温度下从100mm的高度使重量为1kg的重物垂直下落到该膜上时，根据ASTM D1003-95对受重物冲击的区域测得的冲击前后的雾度值差可以为10以下，优选5以下，更优选3以下。在这种情况下，当施加弯曲或外部冲击时，白化显著减少，因此可以防止诸如由于白化阻碍本色表现、外观品质劣化和豪华感降低等问题，从而提供具有优异的外观品质的成型品。
在本说明书中，具体而言，当测量冲击前后的雾度值差时，使用重物(FallingWeight 1kg,Cat.No.1249)并使用Gardner冲击测试仪(Impact Tester 5545,BYK GardnerCo.)将冲击施加到具有0.15mm厚度和100mm×100mm的宽度和长度的膜的中间部分，测量膜中间部分的冲击前后的雾度值，并根据测量值计算冲击前后的雾度值差。
在本说明书中，雾度可以使用相关领域已知的测量透明度的方法来测量，具体而言，可以根据ASTM D1003测量。更具体地，根据ASTM D1003，可以使用雾度计(型号：HM-150，MURAKAMI Co.)在23℃下测量在230℃的挤出温度下挤出的膜的雾度值。
例如，热塑性树脂的根据ASTM D528在60°的入射角下测量的光泽度可以是117以上、优选120以上、更优选121以上。在该范围内，光泽度可以是优异的，且不会降低其他物理性质，从而提供具有优异的外观品质的成型品。
例如，热塑性树脂的根据ASTM D1238测量的熔体指数(MI)可以为5g/10min以上，优选8g/10min以上。在该范围内，成型加工性可以是优异的，且不会降低其他物理性质。
在本说明书中，熔体指数可以根据ASTM D1238在220℃的温度下在10kg的负荷下测量10分钟的基准时间。更具体地，使用熔体指数仪(GOETTFERT Co.)将样品加热到220℃，将样品置于熔体指数仪的圆筒中，并用活塞施加10kg的负荷。此时，测定10分钟内熔融流出的树脂的重量(g)，根据测定值算出熔体指数。
热塑性树脂的制备方法
本发明的热塑性树脂的制备方法包括混炼并挤出50至100重量份的丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(A)和0至50重量份的基质树脂(B)的步骤，所述基质树脂(B)包括选自由芳族乙烯基化合物、乙烯基氰化合物、甲基丙烯酸烷基酯和丙烯酸烷基酯组成的组中的一种或多种。在此情况下，由以下计算式1得到的热塑性树脂的X值为65％以上。在此情况下，成型加工性、光泽度和无白化性可以优异，同时保持与常规的ASA树脂相同的机械性能，从而提供优异的外观品质。
[计算式1]
X(％)＝{(G-Y)/Y}×100
在计算式1中，G表示所述热塑性树脂的总凝胶含量(％)，Y表示所述热塑性树脂的凝胶中的丙烯酸烷基酯的含量(重量％)。
用于制备热塑性树脂的共聚物(A)可以通过制备共聚物(A)的方法制备。在这种情况下，可以适当地调节接枝度和分子量，因此成型加工性和无白化性可以优异。
当制备本发明的热塑性树脂时，在混炼挤出步骤中，必要时，基于100重量份的基础树脂，可以进一步包括0.01至5重量份、0.05至3重量份、0.05至2重量份或0.05至1重量份的选自由润滑剂、热稳定剂、抗氧化剂、光稳定剂、紫外线稳定剂、光稳定剂、染料、颜料、着色剂、脱模剂、抗静电剂、抗菌剂、加工助剂、增容剂、金属钝化剂、阻燃剂、抑烟剂、抗滴落剂、发泡剂、增塑剂、增强剂、填充剂、消光剂、减摩擦剂和抗磨剂组成的组中的一种或多种。在该范围内，可以实现所需的物理性质，而不会降低ASA树脂组合物的固有物理性质。
例如，润滑剂可包括选自乙烯双硬脂酰胺、聚环氧乙烷蜡、硬脂酸镁、硬脂酰胺钙和硬脂酸中的一种或多种，但不限于此。
例如，抗氧化剂可以包括酚类抗氧化剂、磷类抗氧化剂等，但不限于此。
例如，光稳定剂可包括HALS类光稳定剂、二苯甲酮类光稳定剂、苯并三唑类光稳定剂等，但不限于此。
例如，抗静电剂可包括阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂等中的一种或多种，但不限于此。
例如，脱模剂可包括选自甘油硬脂酸酯、聚乙烯四硬脂酸酯等中的一种或多种，但不限于此。
成型品
本发明的成型品包括具有优异的无白化性的本发明的热塑性树脂。在这种情况下，耐候性、耐冲击性、成型加工性、光泽度和耐白化性可以是优异的，从而提供优异的外观品质。因此，成型品可以应用于膜或片材产品。
例如，成型品可以是装饰材料。在这种情况下，无白化性可以优异，因此外观品质可以优异。
在下文中，将参照以下优选实施例更详细地描述本发明。然而，提供这些实施例仅用于说明目的，不应解释为限制本发明的范围和精神。此外，对于本领域的技术人员来说显而易见的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以做出各种变化和修改，并且这些变化和修改也在所附权利要求的范围内。
[实施例]
在以下实施例中，为方便起见，将通过计算式1计算的X值描述为“丙烯酸烷基酯覆盖率”。
实施例1
<橡胶种子制备步骤>
将30重量份蒸馏水、4.75重量份丙烯酸丁酯、0.25重量份苯乙烯、0.4重量份十二烷基硫酸钠、0.1重量份乙二醇二甲基丙烯酸酯、0.05重量份甲基丙烯酸烯丙酯、0.1重量份碳酸氢钠和80重量份蒸馏水分批加入经氮气置换的反应器中，升温至70℃，然后向其中加入0.1重量份过硫酸钾以引发反应。然后进行聚合1小时。
<橡胶核制备步骤>
将43重量份蒸馏水、38重量份丙烯酸丁酯、2重量份苯乙烯、1.0重量份十二烷基硫酸钠、0.4重量份乙二醇二甲基丙烯酸酯、0.5重量份甲基丙烯酸烯丙酯、30重量份蒸馏水和0.1重量份过硫酸钾与橡胶种子混合，并用2.0小时将混合物连续投入70℃的反应器中。进料后，进一步进行聚合1小时。
反应完成后，所得橡胶聚合物的平均粒径为90nm。
<共聚物壳制备步骤>
将均一地含有27重量份蒸馏水、37重量份苯乙烯、14重量份丙烯腈、4重量份丙烯酸丁酯、1.5重量份作为乳化剂的松香酸钾、0.05重量份叔十二烷基硫醇和0.1重量份作为引发剂的氢过氧化枯烯的混合物和含有0.09重量份作为活化剂的焦磷酸钠、0.12重量份右旋糖和0.002重量份硫化亚铁的混合溶液用3小时分别在75℃下连续投入到装有核的反应器中以进行聚合。连续进料结束后，进一步在75℃下进行聚合1小时，降温至60℃终止，制得接枝共聚物胶乳。
反应完成后，所得接枝共聚物的接枝度为85％，壳的重均分子量为83,000。
<接枝共聚物粉末的制备>
将1.0重量份氯化钙水溶液加入制备的丙烯酸酯接枝共聚物胶乳中，在大气压下在60至85℃下进行凝结，在70至95℃下进行陈化，进行脱水和洗涤，然后在85℃下热风干燥2小时，得到接枝共聚物粉末。
<热塑性树脂制备>
添加70重量份的接枝共聚物粉末、30重量份作为基质树脂的苯乙烯-丙烯腈树脂(S95RF，LG Chemical Co.)、1.5重量份润滑剂、1.0重量份抗氧化剂和1.5重量份紫外线稳定剂并混合。将混合物引入料筒温度为220℃的36pie挤出混炼机中以制备粒料。
使用注射机在220℃的机筒温度下注射所制备的粒料，以制备用于测量如冲击强度等物理性质的试样。
制备的热塑性树脂的丙烯酸丁酯(BA)含量为33％(重量％)，丙烯酸烷基酯覆盖率值为83％，树脂溶胶中BA的溶出量为1.97％。
<热塑性树脂薄膜制备>
将热塑性树脂粒料引入料筒温度为230℃的配备有T型模头的20pi单挤出混炼机中，以制备厚度为0.15mm的膜。
实施例2
以与实施例1相同的方式进行制备过程，不同之处在于，在制备热塑性树脂时，使用30重量份苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸甲酯共聚物(XT500，LG Chemical Co.)作为基质树脂。
制备的热塑性树脂的BA含量为33％，丙烯酸烷基酯覆盖率值为83％，树脂溶胶中BA的溶出量为1.97％。
实施例3
以与实施例1相同的方式进行制备过程，不同之处在于，在制备热塑性树脂时，使用30重量份甲基丙烯酸甲酯共聚物(BA611，LGMMA Co.)作为基质树脂。
树脂的BA含量为33％，丙烯酸烷基酯覆盖率值为83％，树脂溶胶中BA的溶出量为1.97％。
实施例4
以与实施例1相同的方式进行制备过程，不同之处在于，在制备橡胶核时，使用42.75重量份丙烯酸丁酯和2.25重量份苯乙烯；在制备共聚物壳时，使用33.7重量份苯乙烯、12.7重量份丙烯腈和3.6重量份丙烯酸丁酯；在制备热塑性树脂时，使用50重量份所制备的接枝共聚物和50重量份α-甲基苯乙烯-苯乙烯-丙烯腈共聚物(S99UH，LG ChemicalCo.)作为基质树脂。
所得橡胶聚合物的平均粒径为93nm，接枝共聚物的接枝度为68％，壳的重均分子量为81,000。树脂的BA含量为26％，丙烯酸烷基酯覆盖率值为68％，树脂溶胶中BA的溶出量为0.97％。
实施例5
以与实施例1相同的方式进行制备过程，不同之处在于，在制备橡胶核时，使用28.5重量份丙烯酸丁酯和1.5重量份苯乙烯；在制备共聚物壳时，使用43.8重量份苯乙烯、16.5重量份丙烯腈和4.7重量份丙烯酸丁酯；在制备热塑性树脂时，使用100重量份接枝共聚物而不使用基质树脂。
所得橡胶聚合物的平均粒径为84nm，接枝共聚物的接枝度为68％，壳的重均分子量为80,000。树脂的BA含量为38％，丙烯酸烷基酯覆盖率值为117％，树脂溶胶中BA的溶出量为7％。
实施例6
以与实施例1相同的方式进行制备过程，不同之处在于，在制备橡胶核时，使用33.25重量份丙烯酸丁酯和1.75重量份苯乙烯；在制备共聚物壳时，使用40.3重量份苯乙烯、15.3重量份丙烯腈和4.4重量份丙烯酸丁酯；在制备热塑性树脂时，使用80重量份接枝共聚物和20重量份基质树脂。
所得橡胶聚合物的平均粒径为88nm，接枝共聚物的接枝度为103％，壳的重均分子量为81,000。树脂的BA含量为34％，丙烯酸烷基酯覆盖率值为99％，树脂溶胶中BA的溶出量为2.78％。
实施例7
以与实施例1相同的方式进行制备过程，不同之处在于，在制备共聚物壳时，使用39.1重量份苯乙烯、13.1重量份丙烯腈和2.8重量份丙烯酸丁酯。
所得橡胶聚合物的平均粒径为90nm，接枝共聚物的接枝度为83％，壳的重均分子量为83,000。树脂的BA含量为32％，丙烯酸烷基酯覆盖率值为85％，树脂溶胶中BA的溶出量为1.46％。
实施例8
以与实施例1相同的方式进行制备过程，不同之处在于，在制备共聚物壳时，使用35重量份苯乙烯、11.7重量份丙烯腈和8.3重量份丙烯酸丁酯。
所得橡胶聚合物的平均粒径为90nm，接枝共聚物的接枝度为81％，壳的重均分子量为81,000。树脂的BA含量为36％，丙烯酸烷基酯覆盖率值为94％，树脂溶胶中的BA溶出量为4.53％。
实施例9
以与实施例1相同的方式进行制备过程，不同之处在于，在制备橡胶种子时，使用4.5重量份丙烯酸丁酯和0.5重量份苯乙烯；在制备橡胶核时，使用36重量份丙烯酸丁酯和4重量份苯乙烯。
得到的橡胶聚合物的平均粒径为90nm，接枝共聚物的接枝度为86％，壳的重均分子量为80,000。树脂的BA含量为31％，丙烯酸烷基酯覆盖率值为94％，树脂溶胶中BA的溶出量为1.93％。
实施例10
以与实施例1相同的方式进行制备过程，不同之处在于，在制备橡胶种子时，使用4.25重量份丙烯酸丁酯和0.75重量份苯乙烯；在制备橡胶核时，使用34重量份丙烯酸丁酯和6重量份苯乙烯。
所得橡胶聚合物的平均粒径为90nm，接枝共聚物的接枝度为88％，壳的重均分子量为78,000。树脂的BA含量为29％，丙烯酸烷基酯覆盖率值为106％，树脂溶胶中BA的溶出量为1.85％。
实施例11
以与实施例1相同的方式进行制备过程，不同之处在于，在制备橡胶种子时，使用4重量份丙烯酸丁酯和1重量份苯乙烯；在制备橡胶核时，使用32重量份丙烯酸丁酯和8重量份苯乙烯。
所得橡胶聚合物的平均粒径为90nm，接枝共聚物的接枝度为91％，壳的重均分子量为75,000。树脂的BA含量为28％，丙烯酸烷基酯覆盖率值为121％，树脂溶胶中的BA溶出量为1.73％。
实施例12
以与实施例1相同的方式进行制备过程，不同之处在于，在制备橡胶种子时，使用2.0重量份十二烷基硫酸钠。
所得橡胶聚合物的平均粒径为50nm，接枝共聚物的接枝度为75％，壳的重均分子量为65,000。树脂的BA含量为33％，丙烯酸烷基酯覆盖率值为75％，树脂溶胶中BA的溶出量为2.32％。
实施例13
以与实施例1相同的方式进行制备过程，不同之处在于，在制备橡胶种子时，使用0.25重量份十二烷基硫酸钠。
所得橡胶聚合物的平均粒径为110nm，接枝共聚物的接枝度为92％，壳的重均分子量为106,000。树脂的BA含量为33％，丙烯酸烷基酯覆盖率值为89％，树脂溶胶中BA的溶出量为1.69％。
比较例1
以与实施例1相同的方式进行制备过程，不同之处在于，在制备橡胶核时，使用52.25重量份丙烯酸丁酯和2.75重量份苯乙烯；在制备共聚物壳时，使用27重量份苯乙烯、10重量份丙烯腈和3重量份丙烯酸丁酯。
所得橡胶聚合物的平均粒径为96nm，接枝共聚物的接枝度为40％，壳的重均分子量为83,000。树脂的BA含量为42％，丙烯酸烷基酯覆盖率值为43％，树脂溶胶中的BA溶出量为1.9％。
比较例2
以与实施例1相同的方式进行制备过程，不同之处在于，在制备橡胶核时，使用14.25重量份丙烯酸丁酯和0.75重量份苯乙烯；在制备共聚物壳时，使用53.8重量份苯乙烯、20.4重量份丙烯腈和5.8重量份丙烯酸丁酯。
所得橡胶聚合物的平均粒径为77nm，接枝共聚物的接枝度为143％，壳的重均分子量为78,000。树脂的BA含量为17％，丙烯酸烷基酯覆盖率值为131％，树脂溶胶中BA的溶出量为3.82％。
比较例3
以与实施例1相同的方式进行制备过程，不同之处在于，在制备热塑性树脂时，使用40重量份接枝共聚物和60重量份基质树脂。
树脂的BA含量为19％，丙烯酸烷基酯覆盖率值为83％，树脂溶胶中BA的溶出量为0.7％。
比较例4
以与实施例1相同的方式进行制备过程，不同之处在于，在制备橡胶核时，使用52.25重量份丙烯酸丁酯和2.75重量份苯乙烯；在制备共聚物壳时，使用27重量份苯乙烯、10重量份丙烯腈和3重量份丙烯酸丁酯；在制备热塑性树脂时，使用85重量份制备的接枝共聚物和15重量份作为基质树脂的SAN树脂。
所得橡胶聚合物的平均粒径为96nm，接枝共聚物的接枝度为40％，壳的重均分子量为83,000。树脂的BA含量为51％，丙烯酸烷基酯覆盖率值为43％，树脂溶胶中BA的溶出量为3.33％。
[测试例]
根据以下方法测量实施例1至13和比较例1至4中制备的样品和膜的物理性质，结果示于下表1和2中。
*平均粒径(DLS平均粒径)：用100g去离子水稀释0.1g所制备的橡胶胶乳(固形物含量：35至50重量％)以制备样品，使用粒度分析仪(Nicomp CW380，PPS Co.)在强度权重高斯分析模式下在300kHz强度值下通过动态光散射在23℃下测量样品的粒径，并将从散射强度分布获得的流体力学直径的平均值作为DLS平均粒径。
*接枝度(％)：将30g丙酮添加到0.5g所制备的接枝聚合物的干粉中，使用振荡器(SKC-6075，Lab Companion Co.)在室温(23℃)下以210rpm搅拌12小时，使用离心机(SupraR30，Hanil Science Co.)在0℃下以18,000rpm离心3小时，从而仅分离出不溶于丙酮的不溶物，并使用强制对流烘箱(OF-12GW，Lab Companion Co.)将分离的不溶物在85℃下以强制循环方式干燥12小时。然后，测定干燥的不溶物的重量，通过以下计算式3计算出接枝度。
[计算式3]
接枝度(％)＝[接枝单体的重量(g)/橡胶的重量(g)]×100
在计算式3中，接枝单体的重量(g)是通过将接枝共聚物溶解在丙酮中并进行离心而获得的不溶物(凝胶)的重量减去橡胶的重量(g)而得到的值，橡胶的重量(g)是接枝共聚物粉末中理论上包含的橡胶成分的量(重量份)。这里，橡胶的重量份是指在制备橡胶种子和核时投入的单元成分的重量份的总和。
*壳的重均分子量(g/mol)：将测量接枝度时溶解在丙酮中的部分(溶胶)溶解在THF溶剂中，然后使用GPC获得相对于聚苯乙烯(PS)标准样品的相对值作为壳的重均分子量。具体测定条件如下。
-溶剂：四氢呋喃(THF)
-柱温：40℃
-流速：0.3mL/min
-样品浓度：20mg/mL
-进样量：5μl
-柱型号：1×PLgel 10μm MiniMix-B(250×4.6mm)+1×PLgel 10μm MiniMix-B(250×4.6mm)+1×PLgel 10μm MiniMix-B Guard(50×4.6mm)
-设备名称：Agilent 1200系列系统
-折光率检测器：Agilent G1362 RID
-RI温度：35℃
-数据处理：Agilent ChemStation S/W
-测试方法：根据OECD TG 118进行测量
*BA含量(重量％)：BA含量通过1H NMR分析或FT-IR分析来定量测量。具体测定条件如下。
NMR
-设备名称：Bruker 600MHz NMR(AVANCE III HD)CPP BB(1H 19F可调谐和宽频，带z梯度)Prodigy探头
-测量条件：1H NMR(zg30)：ns＝32,d1＝5s,TCE-d2,室温。
FT-IR
-设备名称：Agilent Cary 660
-测量条件：ATR模式
*凝胶含量：将30g丙酮添加到0.5g所制备的热塑性树脂的干粉中，使用振荡器(SKC-6075，Lab Companion Co.)在室温下以210rpm搅拌12小时，使用离心机(Supra R30，Hanil Science Co.)在0℃下以18,000rpm离心3小时，从而仅分离出不溶于丙酮的不溶物，并使用强制对流烘箱(OF-12GW，Lab Companion Co.)将分离的不溶物在85℃下以强制循环方式干燥12小时。然后，测定干燥的不溶物的重量，通过以下计算式2计算出凝胶含量。
[计算式2]
凝胶含量(％)＝{不溶物(凝胶)的重量/样品重量}×100
*丙烯酸烷基酯覆盖率(％)：丙烯酸烷基酯覆盖率通过以下计算式1计算。
[计算式1]
X(％)＝{(G-Y)/Y}×100
在计算式1中，G表示热塑性树脂的总凝胶含量(％)，Y表示凝胶中丙烯酸烷基酯的含量(重量％)。这里，凝胶中丙烯酸烷基酯的含量(重量％)使用1H NMR分析仪或FT-IR来定量测量。
*丙烯酸烷基酯的溶出量(重量％)：将30g丙酮添加到0.5g热塑性树脂干粉中，使用振荡器(SKC-6075，Lab Companion Co.)在室温下以210rpm搅拌12小时，使用离心机(Supra R30，Hanil Science Co.)在0℃下以18,000rpm离心3小时，以获得丙酮溶液，从中分离出不溶物，使用强制对流烘箱(OF-12GW，Lab Companion Co.)将所获得的丙酮溶液在85℃下以强制循环方式干燥12小时，得到树脂溶胶。然后，对树脂溶胶进行1H NMR分析或FT-IR分析以定量确定丙烯酸烷基酯的溶出量。
*冲击强度(1/4”；kgf·cm/cm)：冲击强度根据ASTM D256在23℃的温度下测量。
*熔体指数(MI)：熔体指数根据ASTM D1238在220℃的温度下在10kg的负荷下测量。具体而言，使用熔体指数仪(GOETTFERT Co.)将试样加热至220℃，将试样置于熔体指数仪的料筒中，并用活塞施加10kg的负荷。此时，测定10分钟内熔融流出的树脂的重量(g)，根据测定值算出熔体指数。
*表面光泽度(％)：表面光泽度根据ASTM D528使用光泽度计(VG7000，NIPPONDENSHOKU Co.)在23℃的温度下以60°的入射角测量。
*白化：当将制备的膜在23℃下沿纵向(MD)和横向(TD)弯曲180°时，通过目视观察来确定是否发生白化(弯曲引起的白化)。
此外，制备了厚度为0.15mm、宽度和长度为100mm×100mm的膜。然后，使用Gardner冲击测试仪(Impact Tester 5545，BYK Gardner Co.)在23℃的温度下从100mm的高度使重量为1kg的重物(Cat No.1249，Falling Weight 1kg)垂直下落到该膜上，根据ASTM D1003-95对受重物冲击的膜中间部分测量冲击前后的雾度值，并通过下面的计算式5计算雾度值差(下落引起的白化)。
[计算式5]
雾度值差＝下落后的雾度值-下落前的雾度值
参照表1和表2，在弯曲引起的白化的情况下，当发生白化时，标记为“O”。当未出现白化(无白化)时，标记为“X”。在下落引起的白化的情况下，示出由计算式5计算的雾度差值。
在这种情况下，根据ASTM D1003-95，使用雾度计(型号：HM-150，MURAKAMI Co.)在23℃的温度下测量雾度。
[表1]
[表2]
如表1所示，可以确认，与本发明范围之外的热塑性树脂(比较例1至4)相比，本发明的热塑性树脂(实施例1至13)具有优异的冲击强度、光泽度和流动性(成型加工性)，且没有弯曲引起的白化。另外，在本发明的热塑性树脂的情况下，撞击前后的雾度值差为4以下，表明无白化性优异。
图1包括在将实施例(左图)和比较例(右图)中制造的膜在Md和Td方向弯曲后拍摄的图像，以检查是否发生白化。如图1所示，在本发明的实施例的情况下，弯曲部未发生白化，表明本发明的实施例具有无白化性。然而，在本发明范围之外的比较例的情况下，在弯曲部明显地出现白化。
图2包括使用Gardner冲击测试仪撞击实施例(左图)和比较例(右图)中制造的膜后拍摄的图像，以检查是否发生白化。如图2所示，类似于图1，在撞击部分没有出现白化，说明本发明的实施例具有无白化性。但是，在本发明范围外的比较例的情况下，在撞击部分明显地发生白化。
Claims (14)
1.一种热塑性树脂，其包含：
丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(A)，或丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(A)和基质树脂(B)，所述基质树脂(B)包括选自由芳族乙烯基化合物、乙烯基氰化合物、甲基丙烯酸烷基酯和丙烯酸烷基酯组成的组中的一种或多种，
其中，所述丙烯酸烷基酯的总含量为20重量％至50重量％，并且由以下计算式1计算的丙烯酸烷基酯覆盖率值(X)为65以上：
[计算式1]
X＝{(G-Y)/Y}×100，
其中，G表示所述热塑性树脂的总凝胶含量(％)，Y表示所述热塑性树脂的凝胶中的所述丙烯酸烷基酯的含量(重量％)。
2.如权利要求1所述的热塑性树脂，其中，所述丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(A)的含量为50重量％至100重量％，包括选自由芳族乙烯基化合物、乙烯基氰化合物、甲基丙烯酸烷基酯和丙烯酸烷基酯组成的组中的一种或多种的所述基质树脂(B)的含量为0至50重量％。
3.如权利要求1所述的热塑性树脂，其中，在使用丙酮进行所述热塑性树脂的溶出时，所述丙烯酸烷基酯的溶出量为0.1重量％以上。
4.如权利要求1所述的热塑性树脂，其中，基于总共100重量％的所述共聚物(A)，所述共聚物(A)包含25重量％至50重量％的丙烯酸烷基酯橡胶(a-1)和50重量％至75重量％的芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物(b-1)，所述丙烯酸烷基酯橡胶(a-1)的DLS平均粒径为50至120nm或TEM平均粒径为32.5至84nm。
5.如权利要求4所述的热塑性树脂，其中，所述共聚物(A)的接枝度为60％至150％，所述共聚物(b-1)的重均分子量为40,000g/mol至120,000g/mol。
6.如权利要求4所述的热塑性树脂，其中，所述橡胶(a-1)还包含芳族乙烯基化合物。
7.如权利要求6所述的热塑性树脂，其中，基于总共100重量％的所述橡胶(a-1)，所述芳族乙烯基化合物的含量为0.1重量％至25重量％。
8.如权利要求4所述的热塑性树脂，其中，所述共聚物(b-1)还包含丙烯酸烷基酯。
9.如权利要求8所述的热塑性树脂，其中，基于总共100重量％的所述共聚物(b-1)，所述共聚物(b-1)包含55重量％至85重量％的芳族乙烯基化合物、10重量％至30重量％的乙烯基氰化合物和0.1重量％至20重量％的丙烯酸烷基酯。
10.如权利要求1所述的热塑性树脂，其中，当挤出所述热塑性树脂获得厚度为0.15mm的膜并使用Gardner冲击测试仪在23℃的温度下从100mm的高度使重量为1kg的重物垂直下落到所述膜上时，根据ASTM D1003-95对受所述重物冲击的区域测得的冲击前后的雾度值差为10以下。
11.一种制备热塑性树脂的方法，该方法包括：混炼并挤出丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(A)、或丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(A)和基质树脂(B)的步骤，所述基质树脂(B)包括选自由芳族乙烯基化合物、乙烯基氰化合物、甲基丙烯酸烷基酯和丙烯酸烷基酯组成的组中的一种或多种，
其中，所述热塑性树脂中包含的所述丙烯酸烷基酯的总含量为20重量％至50重量％，并且由以下计算式1计算的所述热塑性树脂的丙烯酸烷基酯覆盖率值(X)为65以上：
[计算式1]
X＝{(G-Y)/Y}×100，
其中，G表示所述热塑性树脂的总凝胶含量(％)，Y表示所述热塑性树脂的凝胶中的所述丙烯酸烷基酯的含量(重量％)。
12.如权利要求11所述的方法，其中，所述接枝共聚物(A)通过乳液聚合总共100重量份的包含30重量％至50重量％的丙烯酸烷基酯橡胶和50重量％至70重量％的芳族乙烯基化合物和乙烯基氰化合物的单体混合物来制备，所述丙烯酸烷基酯橡胶的DLS平均粒径为50至120nm或TEM平均粒径为32.5至84nm。
13.一种成型品，其包含权利要求1至10中任一项所述的热塑性树脂。
14.如权利要求13所述的成型品，其中，所述成型品为装饰材料。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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