本发明属于高分子材料改性领域，具体涉及一种透明增韧母料的制备方法。
背景技术：
透明高分子材料是指在日常光线中透光率在80％以上的高分子材料，以其特有的光学性能以及质轻、强度高、易加工等特点，被广泛应用在电子、电气、包装、建筑、医疗用品、光导纤维和光学部件等领域。常用的透明高分子材料主要有聚碳酸酯(pc)、聚苯乙烯(ps)、聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)、聚酰胺(pa)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)等，在这些树脂的加工应用中，常需要对其进行增韧改性以拓宽其应用范围。
常用的增韧方法是在塑料中填充粉末或颗粒状的增韧剂或增韧母料以提高其韧性。专利号为cn101712788b的专利介绍了一种聚苯乙烯用增韧母粒，虽然所制备的增韧母料可以大幅度提高聚苯乙烯材料的韧性，但是同时也降低了材料的透明度。为了提高材料韧性的同时不影响材料的透明度，市场上出现了透明增韧剂。
透明增韧剂不但可以提升材料的韧性，而且也不会影响材料本身的透明度和其他各方面的物性。专利号为cn108047684a的专利报道了一种透明pc树脂粉末或颗粒增韧剂及其加工方法，专利号为cn103059432b的专利公开了一种透明增韧聚苯乙烯功能色母料的制备方法，两篇专利都提出了粉末或颗粒状的透明增韧剂，但是所采用的制备方法工艺复杂，需要共混、造粒或者研磨成粉状，并且为了保证增韧剂分散均匀，需要采用粉状的基体材料，量化生产的成本较高。在专利号为cn102558866a的专利中报道了一种塑料用液体透明增韧剂，专利号为cn103421265b的专利公开了透明pmma增韧剂，这两种均是透明液体增韧剂，虽然可以增加材料的韧性又可不影响材料的透明性，但是增韧剂的添加过程比较复杂，需要增加额外的液体添加设备，并且增韧剂的添加方式也会影响其在基体中的分散程度，影响对基体树脂的增韧效果。
技术实现要素：
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种透明增韧母料的制备方法。本发明操作简单，可工业化生产，所制备的透明增韧母料可将液体增韧剂均匀地分散在基体材料中，显著改善基体材料的韧性，同时又不会降低材料的透明度。
为了解决上述技术问题，本发明采取的技术方案是：
一种透明增韧母料的制备方法，包括以下步骤：将多孔聚合物加入搅拌器中，常温下进行搅拌；将透明液体增韧剂通过喷洒器均匀地喷洒在所述多孔聚合物表面，喷洒时间控制10分钟以上，搅拌混合10～30分钟，静置至多孔聚合物表面干燥，得到透明增韧母料。
进一步地，各组分按重量份数计：多孔聚合物30～90份，透明液体增韧剂10～70份。
进一步地，所述多孔聚合物为pc多孔聚合物、ps多孔聚合物、pet多孔聚合物、pmma多孔聚合物和pa6多孔聚合物中的一种。
进一步地，所述多孔聚合物的粒径为0.5～10mm，孔隙率≥20％，堆密度50～350kg/m3。
进一步地，所述透明液体增韧剂为超枝化硅类化合物、液体硅橡胶和透明环氧增韧剂中的一种或多种。
进一步地，所述搅拌器的搅拌速度控制在20～300rpm。
相对于现有技术，本发明提供的一种透明增韧母料的制备方法具有以下有益效果：
(1)本发明中所采用的多孔聚合物可以根据改性基体的种类进行调整，所制备的透明增韧母料与基体的相容性良好，可显著改善基体的韧性，而且不影响基体材料的透明度。
(2)本发明利用多孔聚合物内部独特的多孔网络结构，将透明液体增韧剂喷洒在多孔聚合物的表面进行搅拌共混，使其可以被均匀地吸收分散在多孔聚合物的内部孔道中，将所制备的透明增韧母料用于改性基体树脂时，可进一步提高增韧剂在改性基体中的均匀分散程度，进而提高改性效果。
(3)本发明制备工艺简单，可直接运用到注塑工艺产品中，并且可精确控制透明液体增韧剂在母料中的含量，制备70％高含量的增韧母料，从而可调控增韧剂对基体树脂的增韧效果，以满足产品在不同使用条件下的性能需求。
具体实施方式
以下结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明，应当理解，此处所描述的实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
本实施例中各组分原料及重量配比为：
50份pc多孔聚合物(粒径为3mm，堆密度为200kg/m3，孔隙率50％)；50份超支化硅类化合物透明液体增韧剂。
制备本实施例中透明增韧母料的方法如下：
将pc多孔聚合物加入搅拌器中，常温搅拌，搅拌器的搅拌速度为100rpm。将超支化硅类化合物透明液体增韧剂通过罐装喷洒器加入搅拌器中，均匀地喷洒在pc多孔聚合物表面，喷洒时间控制在20分钟。加入完全后，搅拌混合30分钟，然后静置至pc多孔聚合物表面干燥，无油腻感，即获得透明增韧的pc母料。利用pc多孔聚合物的结构特点，液体增韧剂均匀地分散在pc多孔聚合物的内部孔道中，将所制备的pc母料与pc基体树脂共混，通过双螺杆挤出机挤出造粒。
实施例2
本实施例中各组分原料及重量配比为：
30份ps多孔聚合物(粒径为7mm，堆密度为50kg/m3，孔隙率80％)；70份透明环氧增韧剂。
制备本实施例中透明增韧母料的方法如下：
将ps多孔聚合物加入搅拌器中，常温搅拌，搅拌器的搅拌速度为200rpm。将透明环氧增韧剂通过罐装喷洒器加入搅拌器中，均匀地喷洒在ps多孔聚合物表面，喷洒时间控制在15分钟。加入完全后，搅拌混合25分钟，然后静置至ps多孔聚合物表面干燥，无油腻感，即获得透明增韧的ps母料。利用ps多孔聚合物的结构特点，液体增韧剂均匀地分散在ps多孔聚合物的内部孔道中，将所制备的ps母料与ps基体树脂共混，通过双螺杆挤出机挤出造粒。
实施例3
本实施例中各组分原料及重量配比为：
70份ps多孔聚合物(粒径为2mm，堆密度为300kg/m3，孔隙率30％)；30份液体硅橡胶透明增韧剂。
制备本实施例中透明增韧母料的方法如下：
将ps多孔聚合物加入搅拌器中，常温搅拌，搅拌器的搅拌速度为150rpm。将液体硅橡胶增韧剂通过罐装喷洒器加入搅拌器中，均匀地喷洒在ps多孔聚合物表面，喷洒时间控制在10分钟。加入完全后，搅拌混合10分钟，然后静置至ps多孔聚合物表面干燥，无油腻感，即获得透明增韧的ps母料。利用ps多孔聚合物的结构特点，液体增韧剂均匀地分散在ps多孔聚合物的内部孔道中，将所制备的ps母料与ps基体树脂共混，通过双螺杆挤出机挤出造粒。
实施例4
本实施例中各组分原料及重量配比为：
40份pmma多孔聚合物(粒径为3mm，堆密度为250kg/m3，孔隙率60％)；60份超支化硅类化合物透明液体增韧剂。
制备本实施例中透明增韧母料的方法如下：
将pmma多孔聚合物加入搅拌器中，常温进行搅拌，搅拌器的搅拌速度为300rpm。将超支化硅类化合物增韧剂通过罐装喷洒器加入搅拌器中，均匀地喷洒在pmma多孔聚合物表面，喷洒时间控制在15分钟。加入完全后，搅拌混合15分钟，然后静置至pmma多孔聚合物表面干燥，无油腻感，即获得透明增韧的pmma母料。利用pmma多孔聚合物的结构特点，液体增韧剂均匀地分散在pmma多孔聚合物的内部孔道中，将所制备的pmma母料与pmma基体树脂共混，通过双螺杆挤出机挤出造粒。
实施例5
本实施例中各组分原料及重量配比为：
90份pa6多孔聚合物(粒径为1mm，堆密度为350kg/m3，孔隙率20％)；10份透明环氧增韧剂。
制备本实施例中透明增韧母料的方法如下：
将pa6多孔聚合物加入搅拌器中，常温搅拌，搅拌器的搅拌速度为20rpm。将透明环氧增韧剂通过罐装喷洒器加入搅拌器中，均匀地喷洒在pa6多孔聚合物表面，喷洒时间控制在10分钟。加入完全后，搅拌混合20分钟，然后静置至pa6多孔聚合物表面干燥，无油腻感，即获得透明增韧的pa6母料。利用pa6多孔聚合物的结构特点，液体增韧剂均匀地分散在pa6多孔聚合物的内部孔道中，将所制备的pa6母料与pa6基体树脂共混，通过双螺杆挤出机挤出造粒。
实施例6
本实施例中各组分原料及重量配比为：
80份pet多孔聚合物(粒径为2mm，堆密度为300kg/m3，孔隙率30％)；20份超支化硅类化合物透明液体增韧剂。
制备本实施例中透明增韧母料的方法如下：
将pet多孔聚合物加入搅拌器中，常温搅拌，搅拌器的搅拌速度为80rpm。将超支化硅类化合物增韧剂通过罐装喷洒器加入搅拌器中，均匀地喷洒在pet多孔聚合物表面，喷洒时间控制在10分钟。加入完全后，搅拌混合15分钟，然后静置至pet多孔聚合物表面干燥，无油腻感，即获得透明增韧的pet母料。利用pet多孔聚合物的结构特点，液体增韧剂均匀地分散在pet多孔聚合物的内部孔道中，将所制备的pet母料与pet基体树脂共混，通过双螺杆挤出机挤出造粒。
将本发明实施例1～6中制备的透明增韧母料与其基体树脂共混后挤出造粒，将得到的增韧树脂分别按照测试标准hg/t3841-2006、gb/t1040.2-2006和gb/t2410-2008制备标准测试样，依次进行悬臂梁冲击测试、拉伸性能测试和透明度测试。测试结果如表1所示。
表1各实施例的增韧树脂与空白样品的测试结果
通过表1中的各项测试数据可以看出，本发明所提供的透明增韧母料具有良好的增韧效果，能够显著提高基体树脂的冲击强度，同时也不会影响基体材料的透明度，并且制备工艺简单，透明增韧母料在基体树脂中的添加量较少，可明显降低生产成本。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
1.一种透明增韧母料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将多孔聚合物加入搅拌器中，常温下进行搅拌；将透明液体增韧剂通过喷洒器均匀地喷洒在所述多孔聚合物表面，喷洒时间控制10分钟以上，搅拌混合10～30分钟，静置至多孔聚合物表面干燥，得到透明增韧母料。
2.根据权利要求1所述的一种透明增韧母料的制备方法，其特征在于，各组分按重量份数计：多孔聚合物30～90份，透明液体增韧剂10～70份。
3.根据权利要求1所述的一种透明增韧母料的制备方法，其特征在于，所述多孔聚合物为pc多孔聚合物、ps多孔聚合物、pet多孔聚合物、pmma多孔聚合物和pa6多孔聚合物中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种透明增韧母料的制备方法，其特征在于，所述多孔聚合物的粒径为0.5～10mm，孔隙率≥20％，堆密度50～350kg/m3。
5.根据权利要求1所述的一种透明增韧母料的制备方法，其特征在于，所述透明液体增韧剂为超枝化硅类化合物、液体硅橡胶和透明环氧增韧剂中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的一种透明增韧母料的制备方法，其特征在于，所述搅拌器的搅拌速度控制在20～300rpm。
技术总结