一种高耐候性的透明ASA树脂及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种高耐候性的透明ASA树脂及其制备方法，涉及高分子材料技术领域，所述ASA树脂其制备原料包括其制备原料包括功能性单体、反应单体、交联剂、乳化剂、还原剂、氧化剂、分子量调节剂和去离子水，所述功能性单体为有机硅单体或硅烷偶联剂及有机硅预聚体，所述功能性单体占单体总量的1%

【技术实现步骤摘要】
一种高耐候性的透明ASA树脂及其制备方法


[0001]本专利技术属于高分子材料
，具体涉及一种高耐候性的透明 ASA树脂及其制备方法。

技术介绍

[0002]ASA树脂是一种由丙烯腈(acrylonitrile)、苯乙烯(Styrene)、丙烯酸酯橡胶(Acrylate)组成的三元共聚物，属于抗冲改性树脂，与ABS树脂相比，由饱和的丙烯酸酯橡胶代替了含有不饱和双键的丁二烯橡胶，因此耐候性有了大幅度的提高，相比ABS提高了10倍左右，其他力学性能、加工性能、电绝缘性、耐化学品性和ABS相似。此外，由于ASA着色性良好，耐候性优异，可以染成各种颜色不易褪色。用ASA加工的制品，可以直接在户外使用，不用喷漆涂装、电镀等表面保护，在日光下暴晒9
‑
15个月，冲击强度及伸长率和颜色几乎无变化，所以在户外使用广泛。
[0003]近年来随着ASA树脂合成技术的发展，目前市场上的产品主要是乳液接枝法为主，但大多数产品因橡胶相和连续相折射率相差较大，不能用于透明制品的抗冲增韧，而透明的ABS产品的耐候性较差，又无法满足户外使用要求。

技术实现思路

[0004]针对以上产品的不足，本专利技术提供了一种高耐候性的透明ASA树脂及其制备方法，所述ASA树脂其制备原料包括其制备原料包括功能性单体、反应单体、交联剂、乳化剂、还原剂、氧化剂、分子量调节剂和去离子水，所述功能性单体为有机硅单体或硅烷偶联剂及有机硅预聚体，所述功能性单体占单体总量的1％
‑
20％。
[0005]优选的，所述功能性单体选自A171、A151、A172、A174等常规有机硅单体以及单、双官能不饱和键封端有机硅预聚体中至少一种。
[0006]优选的，所述反应单体选自丙烯酸丁酯，丙烯酸乙酯，丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯腈以及其他丙烯酸酯中的至少一种。
[0007]优选的，所述交联剂选在二乙烯基苯、(聚)乙二醇二丙烯酸酯、 1，6
‑
己二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，邻苯二甲酸二烯丙酯、甲基丙烯酸烯丙酯和新戊二醇二丙烯酸酯中的至少一种。
[0008]优选的，所述的乳化剂选自烷基硫酸盐、烷基磺酸盐、烷基二硫酸盐、烷基二磺酸盐、聚氧乙烯醚、聚氧丙烯醚类中的至少一种。
[0009]优选的所述还原剂选在亚硫酸氢钠、甲醛次硫酸氢钠、硫酸亚铁
ꢀ‑
EDTA二钠混合物、保险粉、酒石酸、L
‑
抗坏血酸中的至少一种。
[0010]优选的，所述氧化剂选在叔丁基过氧化氢、偶氮二异丁腈、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化氧化苯甲酰、过氧化氢异丙苯和过硫酸钾及过硫酸铵中的至少一种。
[0011]优选的，所述分子量调节剂选自正十二烷基硫醇、叔十二烷基硫醇和α
‑
甲基苯乙烯线性二聚体中的至少一种。
[0012]本专利技术提供的所述的一种高耐候性的透明ASA树脂的制备方法，至少包括步骤：
[0013](1)在保持惰性气氛的反应器中加入去离子水、乳化剂，将温度升50
‑
60℃，然后加入反应单体、交联剂，等温度稳定后，加入还原剂以及氧化剂，聚合反应0.5
‑
1h，然后保温1h，得到种子乳液；
[0014](2)将去离子水、乳化剂、功能性单体、反应单体、交联剂预乳化，得到预乳化液A，将还原剂加入到步骤(1)中，然后同时滴加预乳化液A和氧化剂，滴加时间控制在2
‑
4h，滴加完成后，保温 30min，追加还原剂和氧化剂，之后升温至60
‑
70℃保温30
‑
60min；
[0015](3)将去离子水、乳化剂、反应单体、交联剂预乳化，得到预乳化液B，将还原剂加入到步骤(2)中，保持温度60
‑
70℃，然后同时滴加预乳化液B和氧化剂，滴加时间控制在1
‑
2h，滴加完成后，保温1
‑
2h；
[0016](4)将还原剂水溶液加入到步骤(3)中，同时滴加单体、功能性单体、分子量调节剂的混合物和氧化剂水溶液，控制滴加时间3
‑
4h，反应器温度保持60
‑
70℃，滴加完成后升温至70
‑
80℃，并保温1h以上即得到乳液；
[0017](5)将步骤(4)中的乳液通过加入絮凝剂进行破乳，洗涤，过滤和干燥后，即得到ASA树脂。
[0018]优选的，所述步骤(5)中的絮凝剂选自氯化钙、硫酸镁、硫酸、磷酸和盐酸中的至少一种。
[0019]本专利技术的有益效果是：通过引入功能性单体解决了ASA树脂在核壳部分折射率相差较大导致透光率差和雾度高的缺点，并使壳部分的 SAN树脂具备较高的耐候性，同时对橡胶相在低温下依然具备较高的抗冲击强度。通过添加适量的交联剂以及分子量调节剂使聚合物具有更佳的核壳结构，本技术方案聚合温度低，收率大，易操控，生产过程能耗低，并且容易实现工业化生产，满足大部分应用领域，并应用于户内及户外透明制品。
具体实施方式
[0020]为了下面的详细描述的目的，应当理解，本专利技术可采用各种替代的变化和步骤顺序，除非明确规定相反。此外，除了在任何操作实例中，或者以其他方式指出的情况下，表示例如说明书和权利要求中使用的成分的量的所有数字应被理解为在所有情况下被术语“约”修饰。因此，除非相反指出，否则在以下说明书和所附权利要求中阐述的数值参数是根据本专利技术所要获得的期望性能而变化的近似值。至少并不是试图将等同原则的适用限制在权利要求的范围内，每个数值参数至少应该根据报告的有效数字的个数并通过应用普通舍入技术来解释。
[0021]尽管阐述本专利技术的广泛范围的数值范围和参数是近似值，但是具体实例中列出的数值尽可能精确地报告。然而，任何数值固有地包含由其各自测试测量中发现的标准偏差必然产生的某些误差。
[0022]当本文中公开一个数值范围时，上述范围视为连续，且包括该范围的最小值及最大值，以及这种最小值与最大值之间的每一个值。进一步地，当范围是指整数时，包括该范围的最小值与最大值之间的每一个整数。此外，当提供多个范围描述特征或特性时，可以合并该范围。换言之，除非另有指明，否则本文中所公开之所有范围应理解为包括其中所归入的任何及所有的子范围。例如，从“1至10”的指定范围应视为包括最小值1与最大值10之间
的任何及所有的子范围。范围1至10的示例性子范围包括但不限于1至6.1、3.5至7.8、5.5 至10等。
[0023]为解决上述的技术问题，本专利技术提供了一种高耐候性的透明ASA 树脂及其制备方法，所述ASA树脂其制备原料包括其制备原料包括功能性单体、反应单体、交联剂、乳化剂、还原剂、氧化剂、分子量调节剂和去离子水，所述功能性单体为有机硅单体或硅烷偶联剂及有机硅预聚体，所述功能性单体占单体总量的1％
‑
20％。
[0024]作为一种优选的技术方案，所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高耐候性的透明ASA树脂，其特征在于，其制备原料包括功能性单体、反应单体、交联剂、乳化剂、还原剂、氧化剂、分子量调节剂和去离子水，所述功能性单体为有机硅单体或硅烷偶联剂及有机硅预聚体，所述有机硅单体用量占总单体用量的1%
‑
20%。2.根据权利要求1所述的高耐候性的透明ASA树脂，其特征在于，所述功能性单体选自A171、A151、A172、A174等常规有机硅单体以及单、双官能不饱和键封端有机硅预聚中至少一种。3.根据权利要求2所述的高耐候性的透明ASA树脂，其特征在于，所述的反应单体选在丙烯酸丁酯，丙烯酸乙酯，丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯腈以及其他丙烯酸酯中的至少一种。4.根据权利要求1所述的高耐候性的透明ASA树脂，其特征在于，所述的交联剂选自二乙烯基苯、（聚）乙二醇二丙烯酸酯、1，6
‑
己二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，邻苯二甲酸二烯丙酯、甲基丙烯酸烯丙酯和新戊二醇二丙烯酸酯中的至少一种。5.根据权利要求1所述的高耐候性的透明ASA树脂，其特征在于，所述的乳化剂选自烷基硫酸盐、烷基磺酸盐、烷基二硫酸盐、烷基二磺酸盐、聚氧乙烯醚、聚氧丙烯醚类中的至少一种。6.根据权利要求1所述的高耐候性的透明ASA树脂，其特征在于，所述还原剂选在亚硫酸氢钠、甲醛次硫酸氢钠、硫酸亚铁
‑
EDTA二钠混合物、保险粉、酒石酸、L
‑
抗坏血酸中的至少一种。7.根据权利要求1所述的高耐候性的透明ASA树脂，其特征在于，所述氧化剂选在叔丁基过氧化氢、偶氮二异丁腈、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化氧化苯甲酰、过氧化氢异丙苯和过硫酸钾及过硫酸铵中的至少一种。8.根据权利要求1所述的高耐候性的透明ASA树脂，其特征在于，所述分子量调节剂选自正十二烷基硫醇、叔十二烷基硫醇...

【专利技术属性】
技术研发人员：荆雪峰，杨柏，马宁刚，秦丽丽，
申请(专利权)人：威海金合思化工有限公司，
类型：发明
国别省市：