[發明專利]一種反應型熱塑性樹脂組合物及其制備方法

在審

• 申請號: 201410850829.0
• 申請日: 2014-12-31
• 公開（公告）號: CN104559114A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: 單桂芳;李強;羅明華;辛敏琦
• 申請（專利權）人: 上海錦湖日麗塑料有限公司
• 主分類號: C08L69/00
• 分類號: C08L69/00;C08L67/02;C08L51/04;C08L55/02;C08K3/32;B29C47/92
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

技術領域

本發明涉及一種反應型熱塑性樹脂組合物及其制備方法，屬于高分子材料加工技術領域。

背景技術

近年來，在汽車零部件和運動用品領域，人們對材料受到高速撞擊時表現出來的能量吸收能力要求越來越多。比如，汽車儀表板上表面的頭部沖擊試驗；其下邊緣的膝蓋撞擊試驗；座椅靠背的身體沖擊試驗等，均要求被檢驗的內飾塑料不能碎裂，更不能碎片四濺或出現棱角傷人。汽車外飾件必須滿足行人安全保護標準。此外，由于其自身使用環境的需要，對汽車在低溫環境下受撞擊時的韌性破壞要求也越來越迫切。

目前，用于制備能量吸收部件的材料主要集中在橡膠增韌體系和PC/PBT體系。比如，中國CN101558121公開了利用長徑比(L/D)大于50以上的雙螺桿擠出機制備了聚酰胺6和帶反應性官能團的聚烯烴彈性體樹脂組合物，制備的樹脂組合物在微觀相態上表現為：納米尺度分散的聚烯烴彈性體內部包藏了大量的更小納米尺度的聚酰胺6微團，而在宏觀上表現為顯著優異的吸能特性，但其室溫下的彎曲模量僅為1300MPa；對于PC/PBT體系，中國專利CN?103772934A和CN?101935446A都公開了通過添加官能團化的彈性體兼具界面相容劑和增韌劑的作用，所得PC/PBT樹脂組合物的界面強度高，缺口沖擊性能優異；美國專利US7235612和日本專利JP2003-286414號公報則都公開了通過spinodal相分離機理構筑結構周期為0.001～1μm或0.01～1μm的兩相連續結構，所得樹脂組合物的耐熱性和拉伸性能優異。

如前所述，橡膠增韌體系的不足之處在于其常溫下的剛性和耐熱性能較低，不宜作為結構件使用，而且大量橡膠組分的引入會引發加工性、熱穩定性等性能不易平衡的一系列問題；而對于PC/PBT體系，目前主要集中在三個方面：(1)關注缺口沖擊性能，對于面沖擊性能關注甚少；(2)關注如何利用Spinodal相分離機理構筑雙連續相結構；(3)關注PC和PBT的相界面強度。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種反應型熱塑性樹脂組合物及其制備方法。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

本發明涉及一種反應型熱塑性樹脂組合物，其包括按重量份數計的如下組分：

其中，所述聚對苯二甲酸丁二醇酯的特性粘度為0.6～1.5dl/gr，端-COOH含量＜50meq/kg。

PC或PBT的一者形成連續相，另一者形成分散相，分散相的粒子尺寸為0.05～0.5μm或粒子間距離為0.05～0.5μm；優選地，分散相的粒子尺寸為0.05～0.2μm或粒子間距離為0.05～0.2μm。

作為優選方案，所述聚碳酸酯樹脂為雙酚A型聚碳酸酯，其重均分子量為2.0～6.0×10⁴g/mol。

作為優選方案，所述聚對苯二甲酸丁二醇酯的特性粘度為1.0～1.3dl/gr，端-COOH含量＜10meq/kg。

作為優選方案，所述酯交換抑制劑為磷酸鹽和亞磷酸鹽中的一種。

作為優選方案，所述抗沖擊改性劑為橡膠改性苯乙烯系樹脂，可以列舉如MBS樹脂(甲基丙烯酸甲酯-丁二烯橡膠-苯乙烯共聚物)、ABS樹脂(丙烯腈-丁二烯橡膠-苯乙烯共聚物)、AAS樹脂(丙烯腈-丙烯酸橡膠-苯乙烯共聚物)、AES樹脂(丙烯腈-乙丙橡膠-苯乙烯共聚物)和HIPS(高抗沖聚苯乙烯)等。

作為優選方案，所述助劑包含穩定劑、著色劑、抗靜電劑、增塑劑、潤滑劑中的至少一種。

本發明還涉及一種如本發明所述的熱塑性樹脂組合物的制備方法，其是將聚碳酸酯樹脂、聚對苯二甲酸丁二醇酯樹脂和助劑利用長徑比在50以下的雙螺桿擠出機進行熔融混煉，控制聚合物熔體出所述雙螺桿擠出機口模時的溫度小于320℃。

作為優選方法，所述雙螺桿擠出機的長徑比不大于35，控制聚合物熔體出所述雙螺桿擠出機口模時的溫度小于300℃。

本專利的發明人經過大量的試驗，驚人地發現通過加入酯交換抑制劑和控制PBT的端-COOH含量，同時控制螺桿長徑比和熔體溫度，即同時控制反應時間和反應溫度，可以控制熔融混煉過程中PC和PBT的酯交換反應程度，從而控制酯交換過程產生的嵌段共聚酯的含量，可以進一步控制spinodal相分離速度，最終構筑的大量納米尺度分散的分散相-連續相結構可以極大地改善PC/PBT體系低溫下的高速面沖擊性能。