透明ABS树脂是基于普通ABS树脂种类上的重要分支，作为ABS系列产品附加值比较高的特种树脂，具有优异的力学性能，同时还具有很高的透光性能，一直受到国内外ABS树脂生产企业的重视。
图源：LG化学
其他品种透明塑料都有一定缺陷，如聚苯乙烯PS的冲击强度及耐热性能均较差；聚甲基丙烯酸甲酯PMMA的韧性差、易开裂、硬度低、不耐刮擦；聚碳酸酯PC的价格高，加工条件苛刻，并存在应力开裂的情况。
摄于万华展台
图源：承扬新材
透明ABS树脂因其良好的综合性能广泛应用到各种有美学需求的场景，如电子器件、办公自动化设备、玩具、文具、生活用品、监控设备、吸尘器外壳及组件、洗衣机的透明视窗、控制面板（如空调、打印机）、透明管材、透明片材、透明板材等。
随着市场对美学树脂的要求更高，应用前景十分广阔，对透明ABS树脂的市场需求将更多，透明ABS树脂将占据更重要的市场地位。
一 透明ABS树脂的制备工艺
ABS树脂具有两相海岛结构，即由ABS接枝聚合物构成的分散相（橡胶相）和SAN树脂连续相（塑料相）。ABS树脂的透明性主要由分散相的粒子尺寸以及分散相和连续相的折光指数差值决定的。
如果橡胶粒径足够小，当小至可见光波长的１/４以下时，光线可以绕射，粒子不会干扰光线在ABS树脂中的进程，可以获得具有一定透明性的ABS树脂，但材料的冲击韧性较低。当以粒径较大的橡胶粒子为分散相时，橡胶分散相和SAN连续相的折光指数差别比较大就会造成光散射比较大，ABS树脂产品就失去了透明性。
透明ABS树脂的生产工艺一般分两种，一种是乳液接枝-本体SAN掺混法，另一种是本体法。但目前主流的生产工艺还是乳液接枝-本体SAN掺混法，本体法ABS树脂只有相关研究，目前还有没有产品。
乳液接枝-本体SAN掺混法制备透明ABS树脂与生产普通ABS树脂相比，工艺过程大致相同，主要区别在于胶乳接枝苯乙烯与丙烯腈的同时要接枝甲基丙烯酸甲酯，然后对胶乳进行凝聚、洗涤、干燥后获得获取透明ABS接枝粉料。区别二是透明ABS树脂的基体是ＭSAN或者是PMMA／SAN共混物，而不是SAN树脂。一般生产透明ABS树脂，采用300nm以上尺寸的橡胶粒子，以保证有更好的冲击强度。
另外为了保持更好的透光率，需要匹配两相折光指数之差小于0.009。为了匹配折光指数，一是选用折光指数高的橡胶相，将质量分数为２０％～４５％苯乙烯引入到聚丁二烯橡胶中，以提高橡胶相的折光指数；二是引入折光指数低的甲基丙烯酸甲酯以降低塑料相的折光指数。
本体法生产透明ABS树脂与本体法ABS树脂生产工艺相比，区别主要是制备原胶液的过程中除了引入苯乙烯、丙烯腈两种单体，还需要引入甲基丙烯酸甲酯（ＭＭＡ）单体，橡胶在与带有溶剂的混合液中充分溶解后，将所得原胶液在反应釜中进行充分聚合，最后脱去残余单体和溶剂制得透明ABS树脂。
两种透明ABS树脂的制备方法差别比较大，因此制备的产品微观结构也有很大的不同。乳液法生产的ABS树脂橡胶粒径一般较小，粒径在２００ｎｍ左右，而本体法生产的ABS树脂其橡胶粒径尺寸分散较宽，粒径一般在１μｍ以上，且具有明显的内包容结构。
从生产聚合工艺方面进行对比，乳液接枝本体掺混法开发时间久，工艺较为成熟，生产与聚合过程容易调控，缺点主要是工艺流程复杂，“三废”较多，产品残单高。本体法的优点在于生产流程比较短，投资低，能耗也比较低，产生的“三废”较少，产品残单低，更适合对环境要求苛刻的场景中使用。
图源：安美
二 透明ABS树脂的研究进展
国内研究最早的是中国石油兰州石化公司研究院，2006年项目通过验收，主要开发了适合透明ABS树脂的胶乳制备技术。该技术不需额外引入原料，通过技术优化提升橡胶含量，形成了独特的透明ABS树脂生产技术。
2006年，吉化集团精细化工技术中心也完成了透明ABS树脂中试技术开发项目，已完成了1000吨/年的透明ABS树脂工业装置基础设计。该技术的核心在于ABS接枝粉料的结构及组分的重新设计以及悬浮工艺生产ＭSAN树脂工艺。
近年来，海内外学术界关于透明ABS树脂的研究主要集中在中国大陆，主要有以下研究内容。
李金鹰研究确定了透明ABS树脂的技术路线为ＭＢＳ接枝粉料与悬浮ＭSAN熔融共混制备。粉料制备工艺主要是实现对ＳＢＲ粒径尺寸、凝胶含量以及共混物折光指数匹配的控制，确定了适合制备综合性能优良的透明ABS树脂的ＳＢＲ粒径大小和凝胶含量。制备的透明ABS树脂透光率大于８９％，冲击强度达到大于１５０Ｊ／ｍ以上。
刘洋研究发现以小粒径（９３ｎｍ）胶乳为基础，通过附聚反应制得超大粒径（３７０ｎｍ）丁苯胶乳，并将两种胶乳按比例掺混后接枝，制得簇状结构分布的透明ABS核壳改性剂。簇状结构粒子不影响光线通过，使树脂兼具透明性和抗冲击性；在高温混炼时其橡胶相簇状粒子也不至于会散开，影响材料的抗冲击性能。
Ｃｈｅｎ等研究表明在一定加工温度下聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）与苯乙烯－丙烯腈共聚物（SAN）树脂完全相容，因此可以采用PMMA／SAN作为基体制作透明ABS树脂，但该工艺存在加工窗口窄的缺点，加工温度过高会造成产品的透光率下降。
张大雷等采用乳液原位悬浮聚合方法制备出透明ABS树脂，该新工艺简化了透明ABS树脂的合成工艺。主要研究了合成条件对相转变过程及产品性能的影响，但透光率较低，最高在８５％左右。
徐璐采用本体聚合方法制备了一种高流动性透明ABS树脂，透光率大于８８％缺口冲击强度１６４Ｊ／ｍ。
Ｊａｎｇ等有专利介绍了通过改变ＰＢ聚合的引发体系提高了聚合的转化率和橡胶的凝胶含量，避免苯乙烯单体进入到橡胶相进行内接枝反应，有效保证苯乙烯在壳层的接枝，以保证３ｍｍ厚度样品的透光率达到90.5％以上。
Ａｈｎ等的专利中介绍了通过调整粉料粒径尺寸和链转移剂用量，保证合适的接枝效果，使粉料有优异的颗粒分散性，能达到更高的透光率及冲击强度。
张明耀等采用本体制备工艺，通过调节作为共聚物连续相的相对分子质量，可以很好地控制分散相橡胶粒子的尺寸，尺寸为0.3～1.2μｍ，并具有内包容结构；通过改变橡胶状共聚物中苯乙烯骨架含量，以及树脂相中甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯的比例，来调节两相的折光指数，使制备的大相区尺寸透明ABS树脂组合物具有良好的透明性，形成了本体透明ABS树脂制备技术，其透光率为８４．０％～８９．０％，冲击强度达到１８４Ｊ／ｍ。
王益波等采用本体制备工艺，丁二烯系橡胶在一定的温度下溶解于苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯酸甲酯单体和溶剂乙苯中，最终得到了ABS树脂。本发明通过控制分散相的粒径来制备透明ABS树脂，橡胶粒径控制在0.3～0.15μｍ之间。透明ABS树脂的透光率在８７％以上，悬臂梁缺口冲击强度在１９０～２８０Ｊ／ｍ之间。
孙一峰等所制备的聚丁二烯胶乳中采用了含有甲基／环状结构的第二单体，研究表明，当分散相具有上述结构时，随着使用温度波动分散相分子链运动情况受到阻碍，其折光指数随温度波动而变化的趋势明显减缓，在更宽的温度范围内与连续相折光指数具有更佳的匹配性，成品树脂在更宽的使用温度窗口内具有更佳的光学性能。
大多数学者对透明ABS树脂的研究主要集中在微观结构设计、提高橡胶与基体树脂的相容性及折光指数调控等因素对性能的影响研究，通过各种微观结构设计均获得良好的透光率，但综合性能均不能达到最佳，距离工业化应用都较远。
三 透明ABS树脂的市场情况
2022年全球透明ABS塑料市场价值为６.092亿美元，年产量35万吨以上。预计到2029年将达到8.695亿美元，预测期内复合年增长率为5.2％，目前全球透明ABS塑料主要厂商包括东丽、奇美、LG化学、乐天化学、英力士等，全球前三大厂商份额约占76％。
摄于奇美展台
从区域来看，亚太地区是最大的消费区域，２０２１年占据７４．６９％的市场份额，其次是北美，占据11.75％的市场份额。从产品牌号来看，通用级是最大的细分市场，份额约为50%。
目前透明ABS树脂的主要商品有：奇美的PA-758、日本东丽ＭABS９２０、英力士苯领公司的Ｔｅｒｌｕｘ２８０２ＴＲ及韩国ＬＧＴＲ－５５７等。
图源：东丽
而从应用来看，最大的应用是家电行业，其次是３Ｃ产品。我国是制造大国，对透明ABS树脂产品的需求量巨大，目前已经超过20万吨／年。中国目前还没有大批量的透明ABS树脂产品，全部依赖进口，是世界上透明ABS最大的进口国家之一。预计未来几年透明ABS塑料行业将保持持续增长趋势。
近年来，关于透明ABS树脂的动态主要有：２０２１年８月３０日ＬＧ化学（韩国）与威立雅Ｒ＆Ｅ合作使用化学回收甲基丙烯酸甲酯来生产透明ABS树脂。
在国内目前只有广西长科新材料有限公司的透明ABS生产项目正在建设，该项目采用自主的透明ABS生产技术，打破日本、韩国企业的技术垄断，解决我国透明ABS市场供应不足问题。该采用当前应用前景广阔的ABS连续本体法聚合工艺技术，生产的产品品质好、生产无污染，按计划将于２０２４年７月份试生产透明ABS，产量将达５万吨／年，填补国内空白。
在国内只有锦湖日丽推出了透明ABS树脂产品，该产品是共混级透明ABS树脂，其透光率为８５％、雾度为８％，有更为出色的耐刮擦、耐ＵＶ等特点。在汽车领域主要是用来代替传统汽车黑色或深灰色的车前、车顶和车尾等部分；在家电领域如洗衣机视窗、扫地机外壳。
摄于锦湖日丽展台
国内研究单位与企业应该密切联系，针对透明ABS产品助剂残留、单体残留及黄变老化等技术问题展开攻关，以促进国内透明ABS树脂产业高质量发展。
参考资料：透明 ABS 树脂的技术与市场展望，陈明等
