CN116018379A - 热塑性树脂组合物和由其制备的模制品 - Google Patents

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CN116018379A CN202180053154.5A CN202180053154A CN116018379A CN 116018379 A CN116018379 A CN 116018379A CN 202180053154 A CN202180053154 A CN 202180053154A CN 116018379 A CN116018379 A CN 116018379A
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Abstract

提供了热塑性树脂组合物和由其制备的模制品，该组合物包括：(A)10wt％至40wt％的丙烯酸类接枝共聚物，其包括核和通过单体与核的接枝聚合而形成的壳，其中核包含丙烯酸类橡胶聚合物，单体包括(甲基)丙烯酸烷基酯、芳族乙烯基化合物、乙烯基氰化物化合物或其组合；(B)10wt％至40wt％的聚(甲基)丙烯酸烷基酯树脂；和(C)30wt％至70wt％的N‑环己基马来酰亚胺‑(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物。

Description

热塑性树脂组合物和由其制备的模制品
技术领域
公开了热塑性树脂组合物和由其制备的模制品。
背景技术
最近，广泛应用于电气/电子产品、汽车、建筑材料、休闲用品等的热塑性树脂已经迅速取代了传统的玻璃或金属领域。相应地，对能够实现优异的抗冲击性、耐候性、可塑性和高质量外观的热塑性树脂的需求正在增加。
一般而言，当丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂(下文，ABS树脂)用作热塑性树脂时，因为ABS树脂在橡胶组分中包括化学不稳定的双键，并且橡胶组分可能容易被紫外(UV)线老化，因此耐候性和耐光性不足。相应地，当长时间放置在室外时，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂变色并且随时间流逝表现出大的性能劣化，并因此不适合暴露于阳光下的室外使用。
相反，丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物树脂(下文，ASA树脂)使用化学稳定的丙烯酸酯类橡胶聚合物代替含有化学不稳定的双键的丁二烯类橡胶聚合物作为橡胶组分，并且因此已知解决了ABS树脂由于橡胶组分因紫外(UV)线所致的老化而变色和性能劣化的问题。另外，ASA树脂具有优异的可塑性、耐化学性和热稳定性等，以及耐候性和耐光性。
最近，根据环境友好的趋势，对不需要涂漆工艺就能使用的非涂漆热塑性树脂的需求已经增加。未涂漆的热塑性树脂应具有优异的耐划伤性、着色性、抗冲击性和耐候性等，因为未涂漆的模制品被原样使用，并且随着最近性能要求水平的提高，越来越多地尝试应用ASA/PMMA合金树脂，其中ASA树脂与聚甲基丙烯酸甲酯树脂(下文称为PMMA树脂)混合。
然而，与ASA树脂相比，ASA/PMMA合金树脂缺乏抗冲击性和耐热性，特别是当使用普通耐热性增强剂来补偿耐热性时，由于与ASA和/或PMMA的低相容性，ASA/PMMA合金树脂的着色性可能会大大降低。
所以，需要研究具有优异的抗冲击性、耐热性和着色性的ASA/PMMA合金树脂。
发明内容
[技术问题]
提供了热塑性树脂组合物，其能够实现具有优异的抗冲击性、耐热性和着色性的ASA/PMMA合金树脂。
另一实施方式提供了由热塑性树脂组合物制备的模制品。
[技术方案]
根据实施方式，热塑性树脂组合物包括(A)10wt％至40wt％的丙烯酸酯类接枝共聚物，其包括包含丙烯酸酯类橡胶聚合物的核和通过单体与核的接枝聚合而形成的壳，该单体包括(甲基)丙烯酸烷基酯、芳族乙烯基化合物、乙烯基氰化物化合物或其组合；(B)10wt％至40wt％的聚(甲基)丙烯酸烷基酯树脂；和(C)30wt％至70wt％的N-环己基马来酰亚胺-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物。
丙烯酸酯类橡胶聚合物可具有100nm至400nm的平均粒径并且可包括丙烯酸烷基酯(包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸己酯或其组合)的交联聚合物、丙烯酸烷基酯和芳族乙烯基化合物的交联共聚物、丙烯酸烷基酯和硅氧烷化合物的交联共聚物或其组合。
基于100wt％的(A)丙烯酸酯接枝共聚物，可包括30wt％至60wt％的丙烯酸酯类橡胶聚合物。
在丙烯酸酯类橡胶聚合物中，核可包括丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物的交联共聚物，并且壳可通过包括(甲基)丙烯酸烷基酯的单体混合物与核的接枝聚合而形成。
核可包括丙烯酸烷基酯-硅氧烷化合物的交联共聚物，并且壳可通过包括芳族乙烯基化合物和乙烯基氰化物化合物的单体混合物与核的接枝聚合而形成。
壳可为包括重量比为6:4至8:2的芳族乙烯基化合物和乙烯基氰化物化合物的单体混合物的共聚物。
(B)聚(甲基)丙烯酸烷基酯树脂可具有50,000g/mol至200,000g/mol的重均分子量，并且可为包括(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸环己酯或其组合的单体的聚合物。
(C)N-环己基马来酰亚胺-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物可具有120至140℃的玻璃化转变温度和1.480至1.500的折射率。
(C)N-环己基马来酰亚胺-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物可具有50,000g/mol至300,000g/mol的重均分子量。
热塑性树脂组合物可进一步包括大于0wt％且小于或等于10wt％的量的(D)(甲基)丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化物化合物共聚物。
热塑性树脂组合物可进一步包括选自阻燃剂、成核剂、偶联剂、填料、增塑剂、润滑剂、抗菌剂、脱模剂、热稳定剂、抗氧化剂、无机材料添加剂、紫外(UV)稳定剂、抗静电剂、颜料和染料的至少一种添加剂。
另一方面，根据另一实施方式，提供了由上述的热塑性树脂组合物制备的模制品。
模制品可具有大于或等于3kgf·cm/cm的根据ASTM D256测量的1/4英寸厚的样品的切口悬臂梁式冲击强度。
模制品可具有大于或等于102℃的根据ASTM D1525测量的维卡软化温度。
模制品可具有小于或等于1的根据ASTM E308以镜面分量排除(SCE)方法针对黑色模制品测量的明度值(L*)。
[有益效果]
可提供具有改善的抗冲击性、耐热性和着色性的热塑性树脂组合物，以及由其制备的模制品。
具体实施方式
下文，详细地描述了本发明的实施方式。然而，这些实施方式是示例性的，本发明不限于此并且本发明由权利要求的范围限定。
在本说明书中，(甲基)丙烯酸酯意指丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯。
在本说明书中，除非以其他方式描述，否则平均粒径指使用动态光散射分析仪测量的Z-均粒径。
在本说明书中，除非以其他方式提及，否则通过将粉末样品溶解于四氢呋喃(THF)中并且然后用Agilent Technologies公司制造的1200系列进行凝胶渗透色谱(GPC)来测量重均分子量。
实施方式提供了具有改善的抗冲击性、耐热性和着色性的热塑性树脂组合物。
热塑性树脂组合物可包括(A)10wt％至40wt％的丙烯酸酯类接枝共聚物，其包括包含丙烯酸酯类橡胶聚合物的核和通过单体与核的接枝聚合而形成的壳，该单体包括(甲基)丙烯酸烷基酯、芳族乙烯基化合物、乙烯基氰化物化合物或其组合；(B)10wt％至40wt％的聚(甲基)丙烯酸烷基酯树脂；和(C)30wt％至70wt％的N-环己基马来酰亚胺-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物。
下文，将详细地描述包括在热塑性树脂组合物中的每种组分。
(A)丙烯酸酯类接枝共聚物
在实施方式中，可通过将包括预定化合物的单体和/或单体混合物接枝聚合到包括丙烯酸酯类橡胶聚合物的核上以形成壳来制备丙烯酸酯类接枝共聚物。
聚合方法可使用常规的制备方法，例如，乳液聚合、悬浮聚合、溶液聚合和本体聚合等。作为非限制性示例，其可通过如下的方法来制备：制备由一个或多个层的丙烯酸酯类橡胶聚合物形成的核，并且将上述的单体和/或单体混合物接枝聚合到核上以形成一个或多个层的壳。
丙烯酸酯类橡胶聚合物可为通过使用丙烯酸烷基酯作为主要单体制备的交联聚合物。丙烯酸烷基酯的实例可包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸己酯或其组合。
丙烯酸烷基酯单体可与一种或多种可自由基聚合的其他单体共聚，并且可自由基聚合的其他单体可为，例如，芳族乙烯基化合物或硅氧烷化合物。在共聚合的情况下，基于丙烯酸酯类橡胶聚合物的总重，一种或多种可自由基聚合的其他单体的量可为1wt％至30wt％，并且具体地为1wt％至20wt％。
在实施方式中，在丙烯酸酯类接枝共聚物中，丙烯酸酯类橡胶聚合物的平均粒径可为，例如，100nm至400nm。
当丙烯酸酯类橡胶聚合物的平均粒径在上面范围内时，包括其的热塑性树脂组合物的机械特性(比如抗冲击性和拉伸强度)和外观可以得到改善。
在实施方式中，包括用于形成壳的预定化合物的单体和/或单体混合物的实例可包括(甲基)丙烯酸烷基酯、芳族乙烯基化合物、乙烯基氰化物化合物或其组合。
用于构成壳的(甲基)丙烯酸烷基酯的实例可包括(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸环己酯或其组合，但不限于此。
用于构成壳的芳族乙烯基化合物的实例可包括苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、对叔丁基苯乙烯、2,4-二甲基苯乙烯、氯苯乙烯、乙烯基甲苯、乙烯基萘或其组合，但不限于此。
用于构成壳的乙烯基氰化物化合物可包括丙烯腈、甲基丙烯腈、反丁烯二腈或其组合，但不限于此。
在实施方式中，基于100wt％的丙烯酸酯类接枝共聚物，丙烯酸酯类橡胶聚合物的量可为30wt％至60wt％，例如40wt％至60wt％，或例如50wt％至60wt％。
在实施方式中，核可包括丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物交联共聚物，并且壳可通过(甲基)丙烯酸烷基酯与核的接枝聚合而形成。具体地，丙烯酸酯类接枝共聚物可为其中将甲基丙烯酸甲酯接枝聚合到由丙烯酸丁酯-苯乙烯交联共聚物制成的核上以形成壳的共聚物。
在实施方式中，核可包括丙烯酸烷基酯-硅氧烷化合物交联聚合物，并且壳可通过将包括芳族乙烯基化合物和乙烯基氰化物化合物的单体混合物接枝聚合到核上而形成。在该情况下，壳可为包括重量比为6:4至8:2(例如6:4至7:3)的芳族乙烯基化合物和乙烯基氰化物化合物的单体混合物的共聚物。具体地，丙烯酸酯类接枝共聚物可通过将苯乙烯和丙烯腈单体的混合物接枝聚合到由丙烯酸丁酯-硅氧烷交联聚合物制成的核上以形成壳来获得。
基于100wt％的组分(A)至(C)，可以以大于或等于10wt％，例如大于或等于15wt％，并且例如小于或等于40wt％，例如小于或等于35wt％，例如10wt％至40wt％或例如15wt％至35wt％的量包括丙烯酸酯类接枝共聚物。
当丙烯酸酯类接枝共聚物小于10wt％时，包括其的热塑性树脂组合物的抗冲击性会降低，并且当其超过40wt％时，包括其的热塑性树脂组合物的机械强度和着色性会降低。
(B)聚(甲基)丙烯酸烷基酯树脂
在实施方式中，聚(甲基)丙烯酸烷基酯树脂可改善热塑性树脂组合物的着色性和耐划伤性。
聚(甲基)丙烯酸烷基酯树脂可通过已知的聚合方法(比如悬浮聚合、本体聚合和乳液聚合)通过聚合包括(甲基)丙烯酸烷基酯的原料单体来获得。
(甲基)丙烯酸烷基酯可具有C1至C10烷基基团。(甲基)丙烯酸烷基酯的实例可包括(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸环己酯或其组合。
基于100wt％的总聚(甲基)丙烯酸烷基酯树脂，可以以至少50wt％并且期望地80wt％至100wt％的量包括衍生自(甲基)丙烯酸烷基酯的组分的量。
在实施方式中，聚(甲基)丙烯酸烷基酯树脂可包括聚甲基丙烯酸甲酯树脂。聚甲基丙烯酸甲酯树脂可为甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸甲酯的共聚物。在该情况下，聚甲基丙烯酸甲酯树脂可为包括80wt％至99wt％的甲基丙烯酸甲酯和1wt％至20wt％的丙烯酸甲酯的单体混合物的共聚物。
聚(甲基)丙烯酸烷基酯树脂可具有50,000g/mol至200,000g/mol，并且例如50,000g/mol至150,000g/mol的重均分子量。当聚(甲基)丙烯酸烷基酯树脂的重均分子量在上面范围内时，可优异地保持耐划伤性、加工性能等。
在实施方式中，聚(甲基)丙烯酸烷基酯树脂的玻璃化转变温度可为100℃至150℃，并且具体地为110℃至130℃。
在实施方式中，聚(甲基)丙烯酸烷基酯树脂的折射率可为1.480至1.495，并且具体地为1.485至1.490。当满足上面范围时，连续相(基体)和分散相(域)之间的折射率差异可以最小化，并且因此，热塑性树脂组合物可由于优异的透明度而表现出优异的着色性。折射率为使用光谱型椭偏仪(其为J.A.Woollam的折射率测量仪器)测量的值。
在实施方式中，基于100wt％的组分(A)至(C)的总量，可以大于或等于10wt％，例如大于或等于15wt％，或例如大于或等于20wt％和例如小于或等于40wt％，例如小于或等于35wt％，或例如小于或等于30wt％，例如10wt％至40wt％，例如15wt％至35wt％或例如20wt％至30wt％的量包括聚(甲基)丙烯酸烷基酯树脂。
当含量小于10wt％时，耐划伤性、着色性、耐候性和外观特性可能劣化，并且当含量大于40wt％时，抗冲击性和加工性能可能会降低。
(C)N-环己基马来酰亚胺-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物
在实施方式中，N-环己基马来酰亚胺-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物可改善热塑性树脂组合物的耐热性。另外，由于衍生自(甲基)丙烯酸烷基酯的组分，N-环己基马来酰亚胺-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物表现出优异的与聚(甲基)丙烯酸烷基酯树脂的相容性，并且因此包括其的热塑性树脂组合物可表现出改善的抗冲击性。
在实施方式中，N-环己基马来酰亚胺-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物可为N-环己基马来酰亚胺-(甲基)丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物的三元共聚物。
N-环己基马来酰亚胺-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物可为包括10wt％至40wt％的N-环己基马来酰亚胺和60wt％至90wt％的(甲基)丙烯酸烷基酯的单体混合物的共聚物。当以上面范围包括每种组分时，包括其的热塑性树脂组合物可表现出优异的抗冲击性和耐热性。
在实施方式中，(甲基)丙烯酸烷基酯的实例可包括(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯或其组合，但不限于此。
N-环己基马来酰亚胺-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物可具有50,000g/mol至300,000g/mol(例如，50,000g/mol至200,000g/mol)的重均分子量。当满足上面范围时，包括其的热塑性树脂组合物可表现出优异的耐热性和抗冲击性。
N-环己基马来酰亚胺-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物可具有120℃至140℃(例如，130℃至140℃)的玻璃化转变温度。
N-环己基马来酰亚胺-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物可具有1.480至1.500(例如，1.490至1.500)的折射率。
基于100wt％的总组分(A)至(C)，可以以30wt％至70wt％(例如35wt％至65wt％，例如40wt％至60wt％，例如45wt％至55wt％)的量包括N-环己基马来酰亚胺-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物。当N-环己基马来酰亚胺-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物的含量满足上面范围时，可确保改善的耐热性，而不会降低根据实施方式的热塑性树脂组合物的着色性。
(D)(甲基)丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化物化合物共聚物
除了上述的组分(A)、(B)和(C)之外，根据实施方式的热塑性树脂组合物可进一步包括(甲基)丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化物化合物共聚物。
(甲基)丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化物化合物共聚物可为包括(甲基)丙烯酸烷基酯、芳族乙烯基化合物和乙烯基氰化物化合物的单体混合物的共聚物。
在实施方式中，(甲基)丙烯酸烷基酯的实例可包括(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯或其组合，但是不限于此。
在实施方式中，芳族乙烯基化合物的实例可包括苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、对叔丁基苯乙烯、2,4-二甲基苯乙烯、氯苯乙烯、乙烯基甲苯、乙烯基萘或其组合，但不限于此。
在实施方式中，乙烯基氰化物化合物的实例可包括丙烯腈、甲基丙烯腈、反丁烯二腈或其组合，但不限于此。
具体地，(甲基)丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化物化合物共聚物可为甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-丙烯腈的三元共聚物。
甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-丙烯腈共聚物可为包括60wt％至80wt％的甲基丙烯酸甲酯、10wt％至30wt％的苯乙烯以及大于0wt％且小于或等于10wt％的丙烯腈的单体混合物的共聚物。
(甲基)丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化物化合物共聚物的重均分子量可为50,000g/mol至200,000g/mol，例如，60,000g/mol至200,000g/mol，例如70,000g/mol至180,000g/mol，例如80,000g/mol至160,000g/mol，例如80,000g/mol至140,000g/mol，例如80,000g/mol至120,000g/mol，例如90,000g/mol至120,000g/mol。
当(甲基)丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化物化合物共聚物的重均分子量在上面范围内时，可以稳定地保持构成热塑性树脂组合物的各组分之间的形态，而不会在注射模塑期间降低热塑性树脂组合物在剪切速率区域中的可塑性。
考虑与其他组分的物理特性的平衡，可以省略(甲基)丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化物化合物共聚物，但是当包括时，基于100wt％的总组分(A)至(D)，其含量可为大于0wt％，例如大于或等于1wt％，例如大于或等于2wt％，例如大于或等于3wt％，例如大于或等于4wt％，例如大于或等于5wt％，并且例如小于或等于10wt％，例如小于或等于9wt％，例如小于或等于8wt％，例如小于或等于7wt％，例如小于或等于6wt％，例如大于0wt％且小于或等于10wt％，例如2wt％至8wt％，例如3wt％至7wt％。
当(甲基)丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化物化合物共聚物满足上述的范围时，构成热塑性树脂组合物的每种组分，例如，改善了与丙烯酸酯类接枝共聚物的相容性，从而表现出改善的物理特性的平衡。
(E)其他添加剂
除了组分(A)至(D)之外，根据实施方式的热塑性树脂组合物可进一步包括至少一种类型的添加剂，其是热塑性树脂组合物的最终用途或在加工和使用期间优异地保持其他特性的条件下的性能平衡所需要的。
具体地，添加剂可为阻燃剂、成核剂、偶联剂、填料、增塑剂、润滑剂、抗菌剂、脱模剂、热稳定剂、抗氧化剂、无机材料添加剂、紫外(UV)稳定剂、抗静电剂、颜料和染料等，其可以单独使用或以两种或更多种的组合使用。
除非使热塑性树脂组合物的特性劣化，否则可适当地包括这些添加剂，并且具体地，基于100重量份的组分(A)至(D)的总和，以小于或等于约20重量份的量包括，但不限于此。
另一方面，实施方式的热塑性树脂组合物可与其他树脂或其他橡胶组分混合。
另一方面，另一实施方式提供了由根据实施方式的热塑性树脂组合物制备的模制品。模制品可通过使用热塑性树脂组合物以相关领域中公知的各种方法来制备，例如，注射模塑和挤出模塑等方法。
在实施方式中，模制品可具有大于或等于3kgf·cm/cm或例如大于或等于3.2kgf·cm/cm的根据ASTM D256测量的1/4英寸厚的样品的切口悬臂梁式冲击强度。
在实施方式中，模制品可具有大于或等于102℃或例如大于或等于103℃的根据ASTM D1525测量的维卡软化温度。
在实施方式中，根据ASTM E308以镜面分量排除(SCE)方法针对黑色模制品测量，模制品可具有小于或等于1，例如小于或等于0.9，例如小于或等于0.8，例如小于或等于0.7，或例如小于或等于0.6的明度值(L*)。明度值是在将预定量(例如基于100重量份的总组分(A)至(D)的0.5重量份至1重量份)的黑色染料和/或黑色颜料加入到上述的热塑性树脂组合物中以制备模塑品的情况下的值，并且明度值越低，黑色(着色性)越好。
因此，由根据实施方式的热塑性树脂组合物制备的模制品表现出优异的抗冲击性、耐热性和着色性，该模制品可有利地用于户外使用的各种电气和电子部件、建筑材料、休闲产品、汽车部件等。特别地，该模塑品可以用作能够不涂漆的汽车外部部件。然而，模制品的用途不限于此。
下文，参考实施例更详细地阐释本发明。然而，这些实施例在任何意义上都不应被解释为限制本发明的范围。
实施例1至5和比较例1至6
通过使用普通混合器将表1中示出的各组分、0.5重量份的用于容易评估着色性的黑色染料和0.5重量份的其他添加剂(比如抗氧化剂和润滑剂等)混合，然后通过使用双螺杆挤出机(L/D＝29，Φ＝45mm)在约250℃下进行挤出，以制备粒料形状的热塑性树脂组合物。
在注射模塑之前，将获得的粒料在约80℃的除湿干燥器中干燥约4小时，然后通过使用设定在约250℃的圆筒温度和在约60℃的模具温度下的6oz注射模塑机进行注射模塑，以制备用于测量物理特性的样品和用于测量着色性的样品。测量特性在表2中示出。
(表1)
Figure BDA0004097336020000091
在表1中，所有组分以wt％表示，并且黑色染料和常用的其他添加剂(比如抗氧化剂和润滑剂)未标出。
(A-1)丙烯酸酯类接枝共聚物
使用丙烯酸酯-苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯接枝共聚物(Kaneka Corporation)，其包括约60wt％的平均粒径为约250nm的丙烯酸丁酯-苯乙烯交联共聚物核，其中甲基丙烯酸甲酯在核上接枝聚合以形成壳。
(A-2)丙烯酸酯类接枝共聚物
使用丙烯酸酯-硅氧烷-苯乙烯-丙烯腈接枝共聚物(Mitsubishi Chemical Co.)，其包括约60wt％的平均粒径为约150nm的丙烯酸酯-硅氧烷交联共聚物核，其中苯乙烯-丙烯腈在核上接枝聚合以形成壳。
(B)聚(甲基)丙烯酸烷基酯树脂
使用重均分子量为约100,000g/mol的聚甲基丙烯酸甲酯树脂(Lotte ChemicalCorp.)。
(C)N-环己基马来酰亚胺-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物
使用折射率为约1.49并且玻璃化转变温度(Tg)为约130℃的N-环己基马来酰亚胺-甲基丙烯酸甲酯共聚物(Asahi Chemical Co.)。
(C')苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯-马来酸酐共聚物
使用折射率为约1.57的苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯-马来酸酐共聚物，该共聚物通过包括约70wt％的苯乙烯、约8wt％的甲基丙烯酸甲酯和约22wt％的马来酸酐(DenkaCompany)的单体混合物的共聚合而获得。
(C″)N-苯基马来酰亚胺-甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物
使用折射率为约1.52、重均分子量为约200,000g/mol并且玻璃化转变温度(Tg)为约140℃的N-苯基马来酰亚胺-甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物(Nippon shokubai Co.，Ltd.)。
(D)(甲基)丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化物化合物共聚物
由21.15％的苯乙烯、73.85％的甲基丙烯酸甲酯和5％的丙烯腈组成的共聚物。
评估
根据实施例1至5和比较例1至6的用于评估特性和着色性的样品的抗冲击性、耐热性和着色性通过下述评估方法测量，并且在表2中示出。
1、抗冲击性(单位：kgf·cm/cm)
针对切口的1/4英寸厚的样品根据ASTM D256标准来测量切口悬臂梁式冲击强度。
2、耐热性(单位：℃)
根据ASTM D1525测量维卡软化温度(VST)。
3、着色性
使用Konica-Minolta CM-3700d色度计，根据ASTM E308的镜面分量排除(SCE)方法，针对宽度×长度×厚度为90mm×50mm×2.5mm的用于测量着色性的样品测量明度(L*)值。明度越低，黑度越好，并且因此将其评估为着色性优异。
(表2)
Figure BDA0004097336020000111
从表1和表2的结果来看，包括上述范围内的丙烯酸酯类接枝共聚物、聚(甲基)丙烯酸烷基酯树脂和N-环己基马来酰亚胺-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物的热塑性树脂组合物和由其制备的模制品表现出优异的抗冲击性、耐热性和着色性。
虽然已经结合目前被认为是实用的示例实施方式描述了本发明，但是将理解，本发明不限于所公开的实施方式。相反，其旨在覆盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等同布置。

Claims (15)

1.一种热塑性树脂组合物，包括：
(A)10wt％至40wt％的丙烯酸酯类接枝共聚物，其包括包含丙烯酸酯类橡胶聚合物的核和通过单体与所述核接枝聚合而形成的壳，所述单体包括(甲基)丙烯酸烷基酯、芳族乙烯基化合物、乙烯基氰化物化合物或其组合；
(B)10wt％至40wt％的聚(甲基)丙烯酸烷基酯树脂；和
(C)30wt％至70wt％的N-环己基马来酰亚胺-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物。
2.如权利要求1所述的热塑性树脂组合物，其中，
所述丙烯酸酯类橡胶聚合物具有100nm至400nm的平均粒径，并且
所述丙烯酸酯类橡胶聚合物包括丙烯酸烷基酯的交联聚合物、所述丙烯酸烷基酯和芳族乙烯基化合物的交联共聚物、所述丙烯酸烷基酯和硅氧烷化合物的交联共聚物或其组合，所述丙烯酸烷基酯包含丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸己酯或其组合。
3.如权利要求1或权利要求2所述的热塑性树脂组合物，其中，
基于100wt％的所述(A)丙烯酸酯类接枝共聚物，包括30wt％至60wt％的所述丙烯酸酯类橡胶聚合物。
4.如权利要求1至权利要求3中任一项所述的热塑性树脂组合物，其中，
所述核包括丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物的交联共聚物，并且
所述壳通过包括(甲基)丙烯酸烷基酯的单体混合物与所述核的接枝聚合而形成。
5.如权利要求1至权利要求4中任一项所述的热塑性树脂组合物，其中，
所述核包括丙烯酸烷基酯-硅氧烷化合物的交联共聚物，并且
所述壳通过包括芳族乙烯基化合物和乙烯基氰化物化合物的单体混合物与所述核的接枝聚合而形成。
6.如权利要求5所述的热塑性树脂组合物，其中，
所述壳为包括重量比为6:4至8:2的所述芳族乙烯基化合物和所述乙烯基氰化物化合物的单体混合物的共聚物。
7.如权利要求1至权利要求6中任一项所述的热塑性树脂组合物，其中，
所述(B)聚(甲基)丙烯酸烷基酯树脂具有50,000g/mol至200,000g/mol的重均分子量，并且
所述(B)聚(甲基)丙烯酸烷基酯树脂为包括(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸环己酯或其组合的单体的聚合物。
8.如权利要求1至权利要求7中任一项所述的热塑性树脂组合物，其中，
所述(C)N-环己基马来酰亚胺-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物具有120℃至140℃的玻璃化转变温度和1.480至1.500的折射率。
9.如权利要求1至权利要求8中任一项所述的热塑性树脂组合物，其中，
所述(C)N-环己基马来酰亚胺-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物具有50,000g/mol至300,000g/mol的重均分子量。
10.如权利要求1至权利要求9中任一项所述的热塑性树脂组合物，其中，
以大于0wt％且小于或等于10wt％的量进一步包括(D)(甲基)丙烯酸烷基酯-芳族乙烯基化合物-乙烯基氰化物化合物共聚物。
11.如权利要求1至权利要求10中任一项所述的热塑性树脂组合物，其中，
进一步包括选自阻燃剂、成核剂、偶联剂、填料、增塑剂、润滑剂、抗菌剂、脱模剂、热稳定剂、抗氧化剂、无机材料添加剂、紫外(UV)稳定剂、抗静电剂、颜料和染料的至少一种添加剂。
12.一种模制品，由如权利要求1至权利要求11中任一项所述的热塑性树脂组合物制备。
13.如权利要求12所述的模制品，其中所述模制品具有大于或等于3kgf·cm/cm的根据ASTM D256测量的1/4英寸厚样品的切口悬臂梁式冲击强度。
14.如权利要求12或权利要求13所述的模制品，其中，
所述模制品具有大于或等于102℃的根据ASTM D1525测量的维卡软化温度。
15.如权利要求12至权利要求14中任一项所述的模制品，其中，
所述模制品具有小于或等于1的根据ASTM E308以镜面分量排除(SCE)方法针对黑色模制品测量的明度值(L*)。
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