本發(fā)明涉及一種具有優(yōu)異抗沖擊性能、拉伸性能及耐候性能的熱塑性樹脂共混物及其制備方法。更具體地，本發(fā)明涉及一種耐候性asa/pa合金。
背景技術(shù)：
自從dupont公司在商業(yè)上成功開發(fā)出超韌尼龍以來(lái)，研究者們一直在探索增韌過(guò)程中化學(xué)、形態(tài)與韌性的相互關(guān)系。其中，一種常用的方法是采用尼龍(pa)和各種彈性體共混的方式，同時(shí)為了保證二者之間的相容性，體系中又需要加入相應(yīng)的增容劑。如杜邦公司在usp4174358采用具有反應(yīng)性基團(tuán)的烯烴類橡膠(如epdm-mah等)增韌尼龍6和尼龍66的方法；如cn12353141專利以pa6、pa66為基料，以eva/pe-g-mah作為復(fù)合相容劑，通過(guò)eaa、eva、pe等增韌劑共混來(lái)制備超韌合金；以及cn1445278采用動(dòng)態(tài)硫化馬來(lái)酸酐接枝聚烯烴彈性體來(lái)制備超韌尼龍等。上述方法雖然能在一定程度上改進(jìn)體系的韌性，但存在一個(gè)共性難題：工藝復(fù)雜，基體與增韌劑之間的相容性差，相分離嚴(yán)重，彈性體的最終尺寸在很大程度上依賴加工條件，且增韌后的尼龍合金存在延展性差、缺口沖擊強(qiáng)度低，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定等缺陷。
由于核殼改性劑具有尺寸穩(wěn)定，不受加工工藝影響的這一顯著優(yōu)點(diǎn)，核殼結(jié)構(gòu)改性劑作為尼龍的增韌劑已成為制備超韌尼龍的另一發(fā)展趨勢(shì)，特別是abs/pa合金。此類合金具有較高的熱變形溫度及維卡軟化點(diǎn)等突出特點(diǎn)，因而成為制造汽車車身殼板等汽車部件的理想材料。另外由于其抗沖擊性、剛性、耐化學(xué)藥品性等綜合性能卓越，在一般機(jī)械、日用品種也獲得廣泛應(yīng)用。然而由于abs中含有不飽和的雙鍵，abs/pa合金容易受日光的紫外照射而迅速變化，不利于在室外或光照環(huán)境下等耐候性要求較高的環(huán)境 下長(zhǎng)期使用?；诖宋覀兝脽o(wú)共軛雙鍵橡膠類化合物代替?zhèn)鹘y(tǒng)abs中含有不飽和雙鍵的丁二烯制備耐候性asa/pa合金。
由于尼龍(pa)是一種結(jié)晶型、強(qiáng)極性、熔體粘度很低的聚合物，而asa是一種非晶、弱極性的聚合物，二者的溶度參數(shù)相差較大，屬于熱力學(xué)不相容體系，簡(jiǎn)單的共混無(wú)法實(shí)現(xiàn)二者有效混合，從而導(dǎo)致力學(xué)性能較差，需要對(duì)二者進(jìn)行界面增容。受限于asa的制備技術(shù)，目前關(guān)于asa/pa合金的研究較少。少量研究工作也僅僅利用商品asa、pa及與asa基體相容，且含有能與pa端基反應(yīng)的官能團(tuán)聚合物作為增容劑進(jìn)行增容，制備asa/pa合金。如cn101407630a采用馬來(lái)酸酐型、羧酸型或甲基丙烯酸縮水甘油醚型相容劑對(duì)pa/asa體系進(jìn)行增容，利用蒙脫土提高其耐熱性能，但并沒(méi)有描述基于改變asa組成及結(jié)構(gòu)以提高pa/asa合金性能的研究。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的主要目的在于提供一種耐候性asa/pa合金及其制備方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)中asa/pa合金抗沖擊能力及抗拉伸強(qiáng)度較弱，且制備工藝復(fù)雜的缺陷。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種耐候性asa/pa合金，該合金包含以下組分：
其中，所述官能化耐候性asa接枝共聚物是以乙烯基芳香族聚合物、乙烯基芳香族-乙烯基腈共聚物或丙烯酸酯聚合物中的一種或多種為內(nèi)核，無(wú)共軛雙鍵橡膠聚合物為中間層，外層接枝末端含有官能團(tuán)化合物的乙烯基芳香族-乙烯基腈共聚物。
本發(fā)明所述的耐候性asa/pa合金，其中，所述pa優(yōu)選為pa6、pa66或pa1010中的一種或多種，特性黏度優(yōu)選為1.20dl/g～3.5dl/g，端羧基濃度優(yōu)選為30μeq/g～80μeq/g，端氨基濃度優(yōu)選為40μeq/g～60μeq/g。
本發(fā)明所述的耐候性asa/pa合金，其中，所述乙烯基芳香族聚合物優(yōu)選為聚苯乙烯、聚α-甲基苯乙烯和聚對(duì)叔丁基苯乙烯所組成群組中的一種或幾種。
本發(fā)明所述的耐候性asa/pa合金，其中，所述乙烯基芳香族-乙烯基腈共聚物中乙烯基芳香族化合物優(yōu)選為苯乙烯、α-甲基苯乙烯和對(duì)叔丁基苯乙烯所組成群組中的一種或幾種，所述乙烯基芳香族-乙烯基腈共聚物中乙烯基腈化合物優(yōu)選為丙烯腈或甲基丙烯腈，所述丙烯酸酯聚合物優(yōu)選為聚丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯或聚丙烯酸乙酯。
本發(fā)明所述的耐候性asa/pa合金，其中，所述無(wú)共軛雙鍵橡膠聚合物優(yōu)選為聚丙烯酸丁酯、丙烯酸丁酯-苯乙烯共聚物或丙烯酸乙酯-丙烯酸丁酯-氯代醋酸乙烯酯三元共聚物。
本發(fā)明所述的耐候性asa/pa合金，其中，所述官能團(tuán)化合物優(yōu)選為馬來(lái)酸酐、羧酸類化合物或甲基丙烯酸縮水甘油酯。
本發(fā)明所述的耐候性asa/pa合金，其中，所述潤(rùn)滑劑優(yōu)選為硬脂酸鈣、硬脂酸鎂和季戊四醇硬脂酸酯所組成群組中的一種或幾種。
本發(fā)明所述的耐候性asa/pa合金，其中，所述抗氧劑優(yōu)選為亞磷酸酯類抗氧劑，更優(yōu)選為抗氧劑1010和/或抗氧劑618。
本發(fā)明還提供了該耐候性asa/pa合金的制備方法，該方法包括如下步驟：
(1)官能化耐候性asa接枝共聚物的制備
a、內(nèi)核層的制備
采用乳液聚合法制備：反應(yīng)器中，按配比加入以下物料：去離子水100～400重量份，乳化劑2～10重量份，內(nèi)核化合物，交聯(lián)劑0.1～10重量份和引發(fā)劑0.1～1重量份，攪拌速度為100r/min～400r/min，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下于45℃～85℃反應(yīng)4h～12h，得到核種子乳液；其中，所述內(nèi)核化合物為乙烯基芳香族化合物40～80重量份和乙烯基腈化合物20～60重量份，或乙烯基芳香族化合物80～120重量份，或丙烯酸酯類化合物80～120重量份；
b、中間層制備
1)小粒徑中間層乳液制備
采用種子乳液聚合法制備：反應(yīng)器中，按配比加入以下物料：去離子水 100～300重量份，乳化劑2～10重量份，步驟a得到的核種子乳液40～60重量份，無(wú)共軛雙鍵橡膠化合物40～60重量份、交聯(lián)劑0.1～10重量份、接枝劑0.1～10重量份和引發(fā)劑0.1～1重量份，反應(yīng)時(shí)間為4～30h，得到小粒徑中間層乳液；其中，所述無(wú)共軛雙鍵橡膠化合物40～60重量份為丙烯酸丁酯40～60重量份，或丙烯酸丁酯30～55重量份和苯乙烯5～10重量份的混合物，或丙烯酸乙酯5～10重量份、丙烯酸丁酯30～50重量份和氯代醋酸乙烯酯5～10重量份的混合物；
2)大粒徑中間層乳液制備
采用種子乳液聚合法制備：反應(yīng)器中，按配比加入以下物料：去離子水100～300重量份，乳化劑2～10重量份，步驟a得到的核種子乳液10～30重量份，無(wú)共軛雙鍵橡膠化合物60～100重量份、交聯(lián)劑0.1～10重量份、接枝劑0.1～10重量份和引發(fā)劑0.1～1重量份，反應(yīng)時(shí)間為4～30h，得到大粒徑中間層乳液；其中，所述無(wú)共軛雙鍵橡膠化合物60～100重量份為丙烯酸丁酯60～100重量份，或丙烯酸丁酯50～95重量份和苯乙烯5～10重量份的混合物，或丙烯酸乙酯5～20重量份、丙烯酸丁酯50～90重量份和氯代醋酸乙烯酯5～20重量份的混合物。
c、外層鏈段接枝聚合
采用乳液聚合法制備：反應(yīng)器中，按配比加入以下物料：步驟b得到的小粒徑中間層乳液和大粒徑中間層乳液的混合物40～80重量份，乙烯基芳香族化合物15～45重量份、乙烯基腈化合物5～15重量份、官能團(tuán)化合物0.4～6重量份、十二烷基硫醇0.05～1重量份、引發(fā)劑0.1～1重量份、乳化劑2～10重量份和去離子水80～300重量份，反應(yīng)時(shí)間為2h～4h，凝聚，過(guò)濾，洗滌，干燥得到三層結(jié)構(gòu)官能化耐候性asa接枝共聚物；以及
(2)將步驟(1)制得的官能化耐候性asa接枝共聚物40～70重量份，潤(rùn)滑劑0.1～0.5重量份，抗氧劑0.1～1重量份和pa30～60重量份于200℃～240℃，螺桿轉(zhuǎn)速為80r/min～160r/min條件下，在雙螺桿擠出機(jī)熔融共混，制備耐候性asa/pa合金。
本發(fā)明所述的耐候性asa/pa合金的制備方法，其中，所述步驟a中乳化劑優(yōu)選為油酸鉀、硬酯酸鉀、歧化松香酸鉀和十二烷基硫酸鈉所組成群組中的一種或幾種；所述步驟a中引發(fā)劑優(yōu)選為過(guò)硫酸鉀或有機(jī)過(guò)氧化氫- 硫酸亞鐵復(fù)合引發(fā)體系；所述步驟a中交聯(lián)劑優(yōu)選為二乙烯基苯、二甲基丙烯酸乙二醇酯或甲基丙烯酸烯丙酯。
本發(fā)明所述的耐候性asa/pa合金的制備方法，其中，所述步驟b中乳化劑優(yōu)選為油酸鉀、硬酯酸鉀、歧化松香酸鉀和十二烷基硫酸鈉所組成群組中的一種或幾種；所述步驟b中引發(fā)劑優(yōu)選為過(guò)硫酸鉀或有機(jī)過(guò)氧化氫-硫酸亞鐵復(fù)合引發(fā)體系；所述步驟b中交聯(lián)劑優(yōu)選為二乙烯基苯、二甲基丙烯酸乙二醇酯或丙烯酸雙環(huán)戊烯基酯；所述步驟b中接枝劑優(yōu)選為烯丙酯類單體；所述步驟b中小粒徑中間層乳液的粒子尺寸為50nm～150nm，大粒徑中間層乳液的粒子尺寸為200nm～500nm。
本發(fā)明所述的耐候性asa/pa合金的制備方法，其中，所述步驟c中乳化劑優(yōu)選為油酸鉀、硬酯酸鉀、歧化松香酸鉀和十二烷基硫酸鈉所組成群組中的一種或幾種；所述步驟c中引發(fā)劑優(yōu)選為過(guò)硫酸鉀或有機(jī)過(guò)氧化氫-硫酸亞鐵復(fù)合引發(fā)體系；所述步驟c中官能團(tuán)化合物優(yōu)選為馬來(lái)酸酐、羧酸類化合物或甲基丙烯酸縮水甘油酯。
本發(fā)明所述的耐候性asa/pa合金的制備方法，其中，所述乙烯基芳香族化合物優(yōu)選為苯乙烯、α-甲基苯乙烯和對(duì)叔丁基苯乙烯所組成群組中的一種或幾種，所述乙烯基腈化合物優(yōu)選為丙烯腈或甲基丙烯腈，所述丙烯酸酯類化合物優(yōu)選為丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯或丙烯酸乙酯。
本發(fā)明所述的耐候性asa/pa合金的制備方法，其中，所述有機(jī)過(guò)氧化氫-硫酸亞鐵復(fù)合引發(fā)體系是由有機(jī)過(guò)氧化氫和活化劑組成的氧化還原引發(fā)體系，其中有機(jī)過(guò)氧化氫為過(guò)氧化氫異丙苯、過(guò)氧化氫二異丙苯或過(guò)氧化氫叔丙苯，活化劑是由絡(luò)合劑焦磷酸鈉或乙二胺四乙酸鈉鹽、還原劑硫酸亞鐵及助還原劑甲醛合次硫酸氫鈉或葡萄糖共同組成。
本發(fā)明的有益效果：
1、本發(fā)明通過(guò)乳液聚合制備具有三層結(jié)構(gòu)、粒子粒徑為雙峰分布的官能化asa接枝共聚物。
2、本發(fā)明從核殼改性劑分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出發(fā)，將形變機(jī)理與分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相結(jié)合，引入兩種形變機(jī)理不同的橡膠粒子，使之發(fā)生協(xié)同作用提高共混物的力學(xué)性能，沖擊強(qiáng)度可達(dá)1200j/m，拉伸強(qiáng)度47mpa，彎曲強(qiáng)度 68mpa，彎曲模量1930mpa。與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)改性劑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工藝簡(jiǎn)單、易于控制、數(shù)據(jù)重復(fù)性好，易于工業(yè)化生產(chǎn)。
具體實(shí)施方式
以下對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明：本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和過(guò)程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例，下列實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法，通常按照常規(guī)條件。
pa：
本發(fā)明中，對(duì)pa并無(wú)特別限制，通常限定為pa6、pa66或pa1010中的一種或多種，特性黏度為1.2dl/g～3.5dl/g，端羧基濃度為30μeq/g～80μeq/g，端氨基濃度為40μeq/g～60μeq/g；若端羧基濃度小于30μeq/g或端氨基濃度小于40μeq/g或特性黏度小于1.20dl/g則該f-asa沖擊改性劑無(wú)法與基體樹脂充分增容，導(dǎo)致力學(xué)性能下降；若端羧基濃度大于80μeq/g或端氨基濃度大于60μeq/g或特性黏度大于3.5dl/g則該pa基體樹脂的加工性能明顯下降。
官能化耐候性asa接枝共聚物(f-asa)：
本發(fā)明中，官能化耐候性asa接枝共聚物限定為以乙烯基芳香族聚合物、乙烯基芳香族-乙烯基腈共聚物或丙烯酸酯聚合物中的一種或多種為內(nèi)核，無(wú)共軛雙鍵橡膠聚合物為中間層，外層接枝末端含有官能團(tuán)化合物的乙烯基芳香族-乙烯基腈共聚物，中間層粒子粒徑為50nm～150nm和200nm～500nm雙峰分布的接枝共聚物；本發(fā)明從核殼改性劑分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出發(fā)，制備核層為復(fù)合結(jié)構(gòu)、殼層接枝馬來(lái)酸酐官能團(tuán)的、粒子尺寸為雙峰分布的asa核殼改性劑，并將之與尼龍共混，制備工藝簡(jiǎn)單、并且能夠得到性能穩(wěn)定的高抗沖擊強(qiáng)度和拉伸強(qiáng)度的asa/pa合金。
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的描述。
實(shí)施例1：
1、f-asa接枝共聚物的制備：
a、內(nèi)核層的制備
在裝有攪拌器、冷凝裝置的20l玻璃反應(yīng)器中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，恒溫85℃，加入去離子水400重量份(5kg)，十二烷基硫酸鈉10重量份，苯乙烯100重量份，過(guò)硫酸鉀1重量份，二甲基丙烯酸乙二醇酯10重量份后開始攪拌，攪拌速率為100r/min，反應(yīng)4h后降溫至室溫后待用。
b、中間層制備
1)小粒徑中間層乳液制備
在裝有攪拌器、冷凝裝置的20l玻璃反應(yīng)器中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，恒溫75℃，加入去離子水300重量份，十二烷基硫酸鈉10重量份，步驟a制得的內(nèi)核層乳液60重量份，丙烯酸丁酯單體40重量份，二甲基丙烯酸乙二醇酯0.1重量份，甲基丙烯酸烯丙酯0.2重量份，過(guò)硫酸鉀0.1重量份，反應(yīng)8h后，得到粒徑范圍為60nm～70nm單分散轉(zhuǎn)化率為98％以上的小粒徑中間層復(fù)合乳液。
2)大粒徑中間層乳液制備
在裝有攪拌器、冷凝裝置的20l玻璃反應(yīng)器中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，恒溫75℃，加入去離子水100重量份，十二烷基硫酸鈉2重量份，步驟a制得的內(nèi)核層乳液10重量份，丙烯酸丁酯單體90重量份，二甲基丙烯酸乙二醇酯0.25重量份，甲基丙烯酸烯丙酯0.5重量份，過(guò)硫酸鉀1重量份，反應(yīng)12h后，得到粒徑范圍為450nm～500nm單分散轉(zhuǎn)化率為95％以上的大粒徑中間層復(fù)合乳液。
c、外層接枝聚合
取所制備小粒徑中間層乳液20重量份、大粒徑中間層乳液60重量份，去離子水70重量份，過(guò)氧化氫異丙苯0.02重量份和活化劑置于裝有攪拌器、冷凝裝置的20l玻璃反應(yīng)器中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，恒溫至45℃，再將預(yù)先配制好的含有去離子水10重量份、十二烷基硫酸鈉2重量份、過(guò)氧化氫異丙苯0.08重量份、對(duì)叔丁基苯乙烯15重量份、甲基丙烯腈5重量份、甲基丙烯酸縮水甘油酯0.4重量份、十二烷基硫醇0.05重量份的混合液以連續(xù)進(jìn)料方式2h恒速加入，繼續(xù)反應(yīng)1h后出料、凝聚、洗滌、干燥，制得三層結(jié)構(gòu)官能化耐候性asa接枝共聚物。所述活化劑組成為：乙二胺四乙酸鈉鹽0.6重量份、硫酸亞鐵0.008重量份、甲醛合次硫酸氫鈉0.4重量份。
2、耐候性asa/pa合金
稱取所制備的官能化f-asa接枝共聚物70重量份、特性黏度為1.20dl/g，端羧基30μeq/g，端氨基濃度為40μeq/g尼龍630重量份、硬脂酸鎂0.3重量份、季戊四醇硬脂酸酯0.2重量份及亞磷酸酯類抗氧劑1680.5重量份經(jīng)高速攪拌機(jī)混合后，在雙螺桿擠出機(jī)中于220℃進(jìn)行熔融共混，獲得asa/pa合金。然后在注射機(jī)上于220℃下得到測(cè)試樣品，按照astmd256、astmd638、astmd790、astmd1238及astmd648進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。
實(shí)施例2：
1、f-asa接枝共聚物的制備：
a、內(nèi)核層的制備
在裝有攪拌器、冷凝裝置的20l玻璃反應(yīng)器中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，恒溫70℃，加入去離子水300重量份(5kg)，歧化松香酸鉀8重量份，苯乙烯75重量份，丙烯腈27重量份，過(guò)硫酸鉀1重量份，二乙烯基苯0.1重量份后開始攪拌，攪拌速率為200r/min，反應(yīng)6h后降溫至室溫后待用。
b、中間層制備
1)小粒徑中間層乳液制備
在裝有攪拌器、冷凝裝置的20l玻璃反應(yīng)器中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，恒溫65℃，加入去離子水200重量份，歧化松香酸鉀2重量份，步驟a制得的內(nèi)核層乳液40重量份，丙烯酸丁酯單體40重量份、苯乙烯5重量份，二乙烯基苯1重量份，甲基丙烯酸烯丙酯2重量份，過(guò)硫酸鉀0.6重量份，反應(yīng)8h后，得到粒徑范圍為100nm～110nm單分散轉(zhuǎn)化率為98％以上的小粒徑中間層復(fù)合乳液。
2)大粒徑中間層乳液制備
在裝有攪拌器、冷凝裝置的20l玻璃反應(yīng)器中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，恒溫65℃，加入去離子水100重量份，歧化松香酸鉀5重量份，步驟a制得的內(nèi)核層乳液10重量份，丙烯酸丁酯單體80重量份、苯乙烯10重量份，二甲基丙烯酸乙二醇酯2重量份，甲基丙烯酸烯丙酯4重量份，過(guò)硫酸鉀0.7重量份，反應(yīng)12h后，得到粒徑范圍為450nm～500nm單分散轉(zhuǎn)化率為95％以上的大粒徑中間層復(fù)合乳液。
c、外層接枝聚合
取所制備小粒徑中間層乳液40重量份、大粒徑中間層乳液40重量份，去離子水80重量份，過(guò)氧化氫異丙苯0.2重量份和活化劑置于裝有攪拌器、冷凝裝置的20l玻璃反應(yīng)器中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，恒溫至45℃，再將預(yù)先配制好的含有去離子水20重量份、歧化松香酸鉀2重量份、過(guò)氧化氫異丙苯0.8重量份、α-甲基苯乙烯30重量份、丙烯腈10重量份、丙烯酸6重量份、十二烷基硫醇0.25重量份的混合液以連續(xù)進(jìn)料方式2h恒速加入，繼續(xù)反應(yīng)1h后出料、凝聚、洗滌、干燥，制得三層結(jié)構(gòu)官能化耐候性asa接枝共聚物。所述活化劑組成為：乙二胺四乙酸鈉鹽0.6重量份、硫酸亞鐵0.008重量份、葡萄糖0.4重量份。
2、耐候性asa/pa合金
稱取所制備的官能化f-asa接枝共聚物50重量份、特性黏度為1.50dl/g，端羧基42.6μeq/g，端氨基濃度為51.2μeq/g尼龍6650重量份、硬脂酸鎂0.4重量份、季戊四醇硬脂酸酯0.1重量份及亞磷酸酯類抗氧劑1680.5重量份經(jīng)高速攪拌機(jī)混合后，在雙螺桿擠出機(jī)中于200℃進(jìn)行熔融共混，獲得asa/pa合金。然后在注射機(jī)上于200℃下得到測(cè)試樣品，按照astmd256、astmd638、astmd790、astmd1238及astmd648進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。
實(shí)施例3：
1、f-asa接枝共聚物的制備：
a、內(nèi)核層的制備
在裝有攪拌器、冷凝裝置的20l玻璃反應(yīng)器中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，恒溫70℃，加入去離子水200重量份(5kg)，油酸鉀6重量份，甲基丙烯酸甲酯100重量份，過(guò)硫酸鉀1重量份，二乙烯基苯5重量份后開始攪拌，攪拌速率為300r/min，反應(yīng)6h后降溫至室溫后待用。
b、中間層制備
1)小粒徑中間層乳液制備
在裝有攪拌器、冷凝裝置的20l玻璃反應(yīng)器中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，恒溫65℃，加入去離子水200重量份，油酸鉀2重量份，步驟a制得的內(nèi)核層乳液40重量份，丙烯酸丁酯單體40重量份、丙烯酸乙酯5重量份和氯代醋酸乙烯酯5重量份，二乙烯基苯4重量份，甲基丙烯酸烯丙酯4重量份，過(guò) 硫酸鉀0.5重量份，反應(yīng)8h后，得到粒徑范圍為140nm～150nm單分散轉(zhuǎn)化率為98％以上的中間層復(fù)合乳液。
2)大粒徑中間層乳液制備
在裝有攪拌器、冷凝裝置的20l玻璃反應(yīng)器中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，恒溫65℃，加入去離子水100重量份，油酸鉀2重量份，步驟a制得的內(nèi)核層乳液20重量份，丙烯酸丁酯單體80重量份、丙烯酸乙酯5重量份和氯代醋酸乙烯酯5重量份，二甲基丙烯酸乙二醇酯10重量份，甲基丙烯酸烯丙酯10重量份，過(guò)硫酸鉀0.8重量份，反應(yīng)12h后，得到粒徑范圍為260nm～300nm單分散轉(zhuǎn)化率為95％以上的中間層復(fù)合乳液。
c、外層接枝聚合
取所制備小粒徑中間層乳液30重量份、大粒徑中間層乳液50重量份，去離子水250重量份，過(guò)氧化氫異丙苯0.3重量份和活化劑置于裝有攪拌器、冷凝裝置的20l玻璃反應(yīng)器中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，恒溫至45℃，再將預(yù)先配制好的含有去離子水50重量份、油酸鉀2重量份、過(guò)氧化氫異丙苯0.7重量份、苯乙烯30重量份、甲基丙烯腈10重量份、馬來(lái)酸酐4重量份、十二烷基硫醇0.25重量份的混合液以連續(xù)進(jìn)料方式2h恒速加入，繼續(xù)反應(yīng)1h后出料、凝聚、洗滌、干燥，制得三層結(jié)構(gòu)官能化耐候性asa接枝共聚物。所述活化劑組成為：焦磷酸鈉0.5重量份、硫酸亞鐵0.008重量份、甲醛合次硫酸氫鈉0.5重量份。
2、耐候性asa/pa合金
稱取所制備的官能化f-asa接枝共聚物40重量份、特性黏度為2.36dl/g，端羧基65μeq/g，端氨基濃度為52μeq/g尼龍101060重量份、硬脂酸鎂0.2重量份、季戊四醇硬脂酸酯0.4重量份及亞磷酸酯類抗氧劑1680.4重量份經(jīng)高速攪拌機(jī)混合后，在雙螺桿擠出機(jī)中于230℃進(jìn)行熔融共混，獲得asa/pa合金。然后在注射機(jī)上于230℃下得到測(cè)試樣品，按照astmd256、astmd638、astmd790、astmd1238及astmd648進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。
實(shí)施例4：
1、f-asa接枝共聚物的制備：
a、內(nèi)核層的制備
在裝有攪拌器、冷凝裝置的20l玻璃反應(yīng)器中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，恒溫70℃，加入去離子水200重量份(5kg)，十二烷基硫酸鈉6重量份，苯乙烯100重量份，過(guò)硫酸鉀1重量份，二甲基丙烯酸乙二醇酯4重量份后開始攪拌，攪拌速率為400r/min，反應(yīng)6h后降溫至室溫后待用。
b、中間層制備
1)小粒徑中間層乳液制備
在裝有攪拌器、冷凝裝置的20l玻璃反應(yīng)器中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，恒溫65℃，加入去離子水200重量份，十二烷基硫酸鈉2重量份，步驟a制得的內(nèi)核層乳液40重量份，丙烯酸丁酯單體60重量份，二乙烯基苯2重量份，甲基丙烯酸烯丙酯4重量份，過(guò)硫酸鉀0.7重量份，反應(yīng)8h后，得到粒徑范圍為130nm～140nm單分散轉(zhuǎn)化率為98％以上的中間層復(fù)合乳液。
2)大粒徑中間層乳液制備
在裝有攪拌器、冷凝裝置的20l玻璃反應(yīng)器中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，恒溫65℃，加入去離子水100重量份，十二烷基硫酸鈉2重量份，步驟a制得的內(nèi)核層乳液30重量份，丙烯酸丁酯單體90重量份，二乙烯基苯2重量份，甲基丙烯酸烯丙酯4重量份，過(guò)硫酸鉀1重量份，反應(yīng)12h后，得到粒徑范圍為260nm～300nm單分散轉(zhuǎn)化率為95％以上的中間層復(fù)合乳液。
c、外層接枝聚合
取所制備小粒徑中間層乳液20重量份、大粒徑中間層乳液40重量份，去離子水200重量份，過(guò)氧化氫異丙苯0.4重量份和活化劑置于裝有攪拌器、冷凝裝置的20l玻璃反應(yīng)器中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，恒溫至45℃，再將預(yù)先配制好的含有去離子水50重量份、十二烷基硫酸鈉2重量份、過(guò)氧化氫異丙苯0.6重量份、苯乙烯45重量份、丙烯腈15重量份、馬來(lái)酸酐5重量份、十二烷基硫醇0.5重量份的混合液以連續(xù)進(jìn)料方式2h恒速加入，繼續(xù)反應(yīng)1h后出料、凝聚、洗滌、干燥，制得三層結(jié)構(gòu)官能化耐候性asa接枝共聚物。所述活化劑組成為：焦磷酸鈉0.6重量份、硫酸亞鐵0.008重量份、葡萄糖0.4重量份。
2、耐候性asa/pa合金
稱取所制備的官能化f-asa接枝共聚物40重量份、特性黏度為23.5dl/g，端羧基60μeq/g，端氨基濃度為80μeq/g尼龍660重量份、硬脂酸鎂 0.2重量份、季戊四醇硬脂酸酯0.4重量份及亞磷酸酯類抗氧劑1680.4重量份經(jīng)高速攪拌機(jī)混合后，在雙螺桿擠出機(jī)中于240℃進(jìn)行熔融共混，獲得asa/pa合金。然后在注射機(jī)上于240℃下得到測(cè)試樣品，按照astmd256、astmd638、astmd790、astmd1238及astmd648進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。
對(duì)比例1
1、f-asa接枝共聚物的制備：
a、內(nèi)核層的制備
在裝有攪拌器、冷凝裝置的20l玻璃反應(yīng)器中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，恒溫70℃，加入去離子水200重量份(5kg)，十二烷基硫酸鈉6重量份，苯乙烯100重量份，過(guò)硫酸鉀1重量份，二甲基丙烯酸乙二醇酯4重量份后開始攪拌，攪拌速率為400r/min，反應(yīng)6h后降溫至室溫后待用。
b、中間層制備
在裝有攪拌器、冷凝裝置的20l玻璃反應(yīng)器中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，恒溫65℃，加入去離子水200重量份，十二烷基硫酸鈉2重量份，步驟a制得的內(nèi)核層乳液40重量份，丙烯酸丁酯單體60重量份，二乙烯基苯2重量份，甲基丙烯酸烯丙酯4重量份，過(guò)硫酸鉀0.7重量份，反應(yīng)8h后，得到粒徑范圍為130nm～140nm單分散轉(zhuǎn)化率為98％以上的中間層復(fù)合乳液。
c、外層接枝聚合
取所制備中間層乳液60重量份，去離子水200重量份，過(guò)氧化氫異丙苯0.4重量份和活化劑置于裝有攪拌器、冷凝裝置的20l玻璃反應(yīng)器中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，恒溫至45℃，再將預(yù)先配制好的含有去離子水50重量份、十二烷基硫酸鈉2重量份、過(guò)氧化氫異丙苯0.6重量份、苯乙烯45重量份、丙烯腈15重量份、馬來(lái)酸酐5重量份、十二烷基硫醇0.5重量份的混合液以連續(xù)進(jìn)料方式2h恒速加入，繼續(xù)反應(yīng)1h后出料、凝聚、洗滌、干燥，制得三層結(jié)構(gòu)官能化耐候性asa接枝共聚物。所述活化劑組成為：焦磷酸鈉0.6重量份、硫酸亞鐵0.008重量份、葡萄糖0.4重量份。
2、耐候性asa/pa合金
稱取所制備的官能化f-asa接枝共聚物40重量份、特性黏度為3.5dl/g，端羧基80μeq/g，端氨基濃度為60μeq/g尼龍660重量份、硬脂酸 鎂0.2重量份、季戊四醇硬脂酸酯0.4重量份及亞磷酸酯類抗氧劑1680.4重量份經(jīng)高速攪拌機(jī)混合后，在雙螺桿擠出機(jī)中于220℃進(jìn)行熔融共混，獲得asa/pa合金。然后在注射機(jī)上于220℃下得到測(cè)試樣品，按照astmd256、astmd638、astmd790、astmd1238及astmd648進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。
對(duì)比例2
1、f-asa接枝共聚物的制備：
a、內(nèi)核層的制備
在裝有攪拌器、冷凝裝置的20l玻璃反應(yīng)器中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，恒溫70℃，加入去離子水200重量份(5kg)，十二烷基硫酸鈉6重量份，苯乙烯100重量份，過(guò)硫酸鉀1重量份，二甲基丙烯酸乙二醇酯4重量份后開始攪拌，攪拌速率為400r/min，反應(yīng)6h后降溫至室溫后待用。
b、中間層制備
在裝有攪拌器、冷凝裝置的20l玻璃反應(yīng)器中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，恒溫65℃，加入去離子水100重量份，十二烷基硫酸鈉2重量份，步驟a制得的內(nèi)核層乳液30重量份，丙烯酸丁酯單體90重量份，二乙烯基苯2重量份，甲基丙烯酸烯丙酯4重量份，過(guò)硫酸鉀1重量份，反應(yīng)12h后，得到粒徑范圍為260nm～300nm單分散轉(zhuǎn)化率為95％以上的中間層復(fù)合乳液。
c、外層接枝聚合
取所制備中間層乳液60重量份，去離子水200重量份，過(guò)氧化氫異丙苯0.4重量份和活化劑置于裝有攪拌器、冷凝裝置的20l玻璃反應(yīng)器中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，恒溫至45℃，再將預(yù)先配制好的含有去離子水50重量份、十二烷基硫酸鈉2重量份、過(guò)氧化氫異丙苯0.6重量份、苯乙烯45重量份、丙烯腈15重量份、馬來(lái)酸酐5重量份、十二烷基硫醇0.5重量份的混合液以連續(xù)進(jìn)料方式2h恒速加入，繼續(xù)反應(yīng)1h后出料、凝聚、洗滌、干燥，制得三層結(jié)構(gòu)官能化耐候性asa接枝共聚物。所述活化劑組成為：焦磷酸鈉0.6重量份、硫酸亞鐵0.008重量份、葡萄糖0.4重量份。
2、耐候性asa/pa合金
稱取所制備的官能化f-asa接枝共聚物40重量份、特性黏度為3.5dl/g，端羧基80μeq/g，端氨基濃度為60μeq/g尼龍660重量份、硬脂酸 鎂0.2重量份、季戊四醇硬脂酸酯0.4重量份及亞磷酸酯類抗氧劑1680.4重量份經(jīng)高速攪拌機(jī)混合后，在雙螺桿擠出機(jī)中于220℃進(jìn)行熔融共混，獲得asa/pa合金。然后在注射機(jī)上于220℃下得到測(cè)試樣品，按照astmd256、astmd638、astmd790、astmd1238及astmd648進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。
對(duì)比例3：
1、f-asa接枝共聚物的制備：
a、內(nèi)核層的制備
在裝有攪拌器、冷凝裝置的20l玻璃反應(yīng)器中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，恒溫70℃，加入去離子水200重量份(5kg)，十二烷基硫酸鈉6重量份，苯乙烯100重量份，過(guò)硫酸鉀1重量份，二甲基丙烯酸乙二醇酯4重量份后開始攪拌，攪拌速率為400r/min，反應(yīng)6h后降溫至室溫后待用。
b、中間層制備
1)小粒徑中間層乳液制備
在裝有攪拌器、冷凝裝置的20l玻璃反應(yīng)器中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，恒溫65℃，加入去離子水200重量份，十二烷基硫酸鈉2重量份，步驟a制得的內(nèi)核層乳液40重量份，丙烯酸丁酯單體60重量份，二乙烯基苯2重量份，甲基丙烯酸烯丙酯4重量份，過(guò)硫酸鉀0.7重量份，反應(yīng)8h后，得到粒徑范圍為130nm～140nm單分散轉(zhuǎn)化率為98％以上的中間層復(fù)合乳液。
2)大粒徑中間層乳液制備
在裝有攪拌器、冷凝裝置的20l玻璃反應(yīng)器中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，恒溫65℃，加入去離子水100重量份，十二烷基硫酸鈉2重量份，步驟a制得的內(nèi)核層乳液30重量份，丙烯酸丁酯單體90重量份，二乙烯基苯2重量份，甲基丙烯酸烯丙酯4重量份，過(guò)硫酸鉀1重量份，反應(yīng)12h后，得到粒徑范圍為260nm～300nm單分散轉(zhuǎn)化率為95％以上的中間層復(fù)合乳液。
c、外層接枝聚合
取所制備小粒徑中間層乳液20重量份、大粒徑中間層乳液40重量份，去離子水200重量份，過(guò)氧化氫異丙苯0.4重量份和活化劑置于裝有攪拌器、冷凝裝置的20l玻璃反應(yīng)器中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，恒溫至45℃，再將預(yù)先配制好的含有去離子水50重量份、十二烷基硫酸鈉2重量份、過(guò)氧化氫 異丙苯0.6重量份、苯乙烯45重量份、丙烯腈15重量份、十二烷基硫醇0.5重量份的混合液以連續(xù)進(jìn)料方式2h恒速加入，繼續(xù)反應(yīng)1h后出料、凝聚、洗滌、干燥，制得三層結(jié)構(gòu)官能化耐候性asa接枝共聚物。所述活化劑組成為：焦磷酸鈉0.6重量份、硫酸亞鐵0.008重量份、葡萄糖0.4重量份。
2、耐候性asa/pa合金
稱取所制備的官能化f-asa接枝共聚物40重量份、特性黏度為23.5dl/g，端羧基60μeq/g，端氨基濃度為80μeq/g尼龍660重量份、硬脂酸鎂0.2重量份、季戊四醇硬脂酸酯0.4重量份及亞磷酸酯類抗氧劑1680.4重量份經(jīng)高速攪拌機(jī)混合后，在雙螺桿擠出機(jī)中于240℃進(jìn)行熔融共混，獲得asa/pa合金。然后在注射機(jī)上于240℃下得到測(cè)試樣品，按照astmd256、astmd638、astmd790、astmd1238及astmd648進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。
表1asa/pa性能測(cè)試結(jié)果
其中，對(duì)比例1和2為用單一一種中間層乳液制備asa，而對(duì)比例3與實(shí)施例的區(qū)別在于未加官能化單體。從以上實(shí)施例及對(duì)比例結(jié)果可以看出，f-asa官能團(tuán)及不同粒徑f-asa的摻混均有益于提高所制備的耐候性asa/pa合金的物理機(jī)械性能。
當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍。