[发明专利]高抗冲的聚甲基丙烯酸甲酯合金树脂组合物及其制备方法

说明书

本发明提供了一种高抗冲的聚甲基丙烯酸甲酯合金树脂组合物及其制备方法，所述组合物包括以下重量份数的各组分：PMMA树脂65‑82，增韧剂10‑20，乙烯—醋酸乙烯酯共聚物6‑15，加工助剂0.5‑1.5。将上述各组分在高速混合机内预混3‑10分钟，然后预混料经双螺杆挤出机挤出造粒即得到高抗冲PMMA合金树脂组合物。本发明的PMMA合金树脂基本在保持纯PMMA的透明性的同时具备优异机械性能，尤其具有非常优异的冲击性能，这种高抗冲的PMMA合金树脂组合物的缺口冲击强度最高可达纯PMMA的15倍。

技术领域

本发明涉及一种透明增韧PMMA合金树脂组合物及其制备方法，尤其是涉及一种高抗冲的PMMA合金树脂组合物及其制备方法。

背景技术

纯聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)树脂，具有优异的光学透过性能，透明度可高达92％。同时其还具备优异的耐候性能、机械强度、耐刮擦性能等。而由于PMMA高的透明性，使其具备优异的染色性能，可以很容易被黑色色粉染成高光钢琴黑的效果，但纯PMMA树脂韧性很低(常温缺口悬臂梁冲击强度为1.2kJ/m²)，这一缺点使其在应用中受到了大大地限制。

通过橡胶增韧PMMA，可以有效提高材料的抗冲击性能，在保证基材透明的情况下，也可以制备得到钢琴黑的效果，由于其优异的耐候、耐刮擦性能，逐渐被应用于韧性要求低的汽车部件上，如汽车外立柱装饰板上。

一般用于PMMA增韧的橡胶有两种：第一种，采用以丁二烯橡胶为核，甲基丙烯酸甲酯树脂为壳的核壳结构的MBS橡胶，最高可以使PMMA的冲击强度提高8倍左右，但由于橡胶为丁二烯橡胶，因此耐候性能较差，不能满足汽车外饰使用要求；第二种，采用以丙烯酸酯橡胶为核，甲基丙烯酸树脂为壳的核壳结构的ACR类橡胶，最高可以提高冲击强度仅6倍。两种橡胶需要达到最优的增韧效果，橡胶添加量在20phr以上，这时，材料的刚性、耐热和表面硬度明显降低。

然而上述两种增韧方式都存在各自的问题，且冲击性能都不能满足具有高冲击要求的汽车零件。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种高抗冲的PMMA合金树脂组合物及其制备方法，其具有制备工艺简单、综合机械性能优异、高透过率易染成钢琴黑效果等特点。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种高抗冲的聚甲基丙烯酸甲酯合金树脂组合物，其特征在于，包括以下重量份数的各组分：

优选地，所述的聚甲基丙烯酸甲酯树脂的重均相对分子质量为50,000-150,000g/mol。

优选地，所述的增韧剂为核壳结构的增韧剂，其中核层为丙烯酸丁酯橡胶，壳层为甲基丙烯酸树脂，折射率为1.488-1.492。

优选地，所述的乙烯—醋酸乙烯酯共聚物的重均分子量为100,000-180,000g/mol，醋酸乙烯酯的质量含量为25-28％，所述醋酸乙烯酯的含量在该范围时，其对应的共聚物的折射率为1.488-1.492，与纯PMMA接近，两者共混可以获得透明的基体。

优选地，所述乙烯—醋酸乙烯酯共聚物的折射率为1.485-1.495。

优选地，所述的加工助剂包括抗氧剂、润滑剂中的至少一种。

优选地，所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂或亚磷酸酯类抗氧剂，所述的润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯或乙撑双硬脂酸酰胺。

本发明还提供了一种高抗冲的聚甲基丙烯酸甲酯合金树脂组合物的制备方法，该方法包括以下步骤：

S1、按以下重量份数的各组分备料：PMMA树脂65-82份，增韧剂10-20份，乙烯—醋酸乙烯酯共聚物6-15份，加工助剂0.5-1.5份；