[發明專利]一種改性丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物制品及其制備方法

無效

• 申請號: 201110326422.4
• 申請日: 2011-10-24
• 公開（公告）號: CN103059332A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 熊志敏;孫泉;鄭迎雷;李生德;魏若奇
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號: C08J7/12
• 分類號: C08J7/12;C08J7/14;C08L51/00
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 王浩然;王鳳桐

技術領域

本發明涉及一種丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物制品的改性方法及其由該方法制備得到的改性丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物制品。

背景技術

丙烯腈(acrylonitrile)-苯乙烯(styrene)-丙烯酸酯(acrylate)三元共聚物(以下也稱為ASA)綜合了丙烯腈的耐化學品性、高硬度，丙烯酸酯的耐沖擊性、耐候性，苯乙烯的優良加工性能為一體，是一種綜合性能優異的工程塑料。ASA樹脂因其著色性好，色彩豐富，耐候性能優良，并且其維卡軟化溫度高達92℃，現已被廣泛用于各種化學建材領域。近年來，隨著城市化進程的加快和技術的不斷進步，新一代彩色型材和管材異軍突起。采用ASA樹脂與PVC共擠而成的塑料樹脂瓦被廣泛用于各地的平改坡工程；ASA與PVC或者木塑復合材料的共擠型材也被大量用于各類新建小區和別墅區的高質量彩色門窗；隨著人們對建筑美學越來越高的要求，更多的高端樓盤應用上了ASA/PVC共擠超耐候板材，以及彩色雨水管道。彩色ASA共擠型材、板材和管道應用量逐年增大，ASA樹脂需求量也逐步增加。這類化學建材表面的ASA材料主要作為顏色載體，并提供優異的耐候性和抗沖擊性能。

彩色塑料型材、板材和管道大都用于建筑物內外表面，與空氣、雨水和塵土直接或間接接觸。尤其是位于建筑物外表面的塑料型材和管道，塵土的積聚和雨水沖刷之后留下的污跡，一定時間后必然影響建筑外觀；同時，較長時間殘留的水滴潤濕建材表面，增加材料表面的濕度，在一定條件下，也會加速材料的老化，降低建材的使用壽命。位于建筑物內表面的建材也具有同樣的問題，比如，門窗在清洗后也會留下水和塵土的污跡。在解決消費者追求彩色斑斕需求的同時，對彩色化學建材的質量提出了更高的要求，希望這類材料具有自清潔功能，有利于保持建筑物外觀的協調，延長化學建材的使用壽命。

發明內容

本發明的目的是提供一種新的改性丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物制品及其制備方法。該改性丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物制品具有優異的自清潔功能。

本發明的發明人意外地發現，在氨解反應條件下，將ASA制品與式(I)所示二胺進行接觸，得到接觸后的ASA制品；在生成酰胺的反應條件下，將接觸后的ASA制品與烷基羧酸溶液進行第二接觸后，能夠得到改性ASA制品，并且該改性ASA制品具有優異的自清潔功能。

即，本發明提供一種改性丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物制品的制備方法，其中，該方法包括以下步驟：

1)在氨解反應條件下，將丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物制品與二胺進行第一接觸，得到接觸后的丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物制品；

2)在生成酰胺的反應條件下，將步驟1)中得到的接觸后的丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物制品與烷基羧酸溶液進行第二接觸；

其中，所述二胺為式(I)所示結構，式(I)中R為C_1-20的直鏈或支鏈亞烷基，或者為亞芳基；所述烷基羧酸的碳原子數為3-30；

NH₂-R-NH₂(式I)。

本發明還提供一種由上述的方法制備得到的改性丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物制品。

純的ASA與純水的接觸角為88°左右；各種彩色ASA共擠型材、板材和管道因各種顏料和添加劑的不同，其ASA表面與純水的接觸角在50-85°之間。本發明通過兩步處理，操作簡單，處理條件溫和且范圍廣，所用原料成本低廉，經過對ASA表面進行化學改性，得到了具有疏水表面的自清潔材料，其與純水的表面接觸角可達到155°，從而具有優異的自清潔功能。

具體實施方式

本發明提供一種改性丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物制品的制備方法，其中，該方法包括以下步驟：

1)在氨解反應條件下，將丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物制品與二胺進行第一接觸，得到接觸后的丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物制品；

2)在生成酰胺的反應條件下，將步驟1)中得到的接觸后的丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物制品與烷基羧酸溶液進行第二接觸；

其中，所述二胺為式(I)所示結構，式(I)中R為C_1-20的直鏈或支鏈亞烷基，或者為亞芳基；所述烷基羧酸的碳原子數為3-30；

NH₂-R-NH₂(式I)。