一种高刚性高韧性聚苯乙烯改性材料及其制备方法
【专利摘要】本发明属于高分子材料改性【技术领域】，具体涉及一种高刚性高韧性聚苯乙烯改性材料及其制备方法；该改性材料其由如下原料组成：高抗冲聚苯乙烯、聚苯醚、稳定剂和白油；其制备方法包括混合、挤出和造粒步骤；本发明对高抗冲聚苯乙烯进行改性，获得了高刚性和高韧性兼备的性能。
【专利说明】一种高刚性高韧性聚苯乙烯改性材料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于高分子材料改性【技术领域】，具体涉及一种高刚性高韧性聚苯乙烯改性材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]通用聚苯乙烯(GPPS)是无色透明的通用塑料，价格低廉，具有较高的强度、模量和良好的工艺性。但是由于其性脆，大大限制了其应用。常用的改性方法是将二烯类橡胶与苯乙烯单体进行共聚制得高抗冲聚苯乙烯(HIPS)，改善了聚苯乙烯的韧性，扩宽了聚苯乙烯的应用领域，目前，高抗冲聚苯乙烯(HIPS)已广泛用于电子、电器、仪表、包装、日用品等行业。
[0003]上述改性方法提高了聚苯乙烯的韧性，但损失了原有的刚性，并且高抗冲聚苯乙烯(HIPS)利用共聚反应进行增韧，工艺控制复杂困难，成本高，而且难以根据需要即时调节材料的韧性，并且严重影响材料的刚性，无法达到韧性、刚性皆具备的材料。
[0004]现有技术中还未见采用合改性材料的方式，对高抗冲聚苯乙烯进行改性，达到韧性、刚性皆具备的技术报道。
【发明内容】
[0005]为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种聚苯乙烯改性材料，使其对高抗冲聚苯乙烯进行改性，获得韧性、刚性皆具备的材料；本发明的另一目的在于提供该聚苯乙烯改性材料的制备方法。
[0006]本发明提供的技术方案为:一种高刚性高韧性聚苯乙烯改性材料,其由如下重量份的原料组成:
高抗冲聚苯乙烯80~120
聚苯醚5~20
稳定剂0.1~1
白油0~1
[0007]优化的，所述聚苯醚为聚亚苯基氧化物。
[0008]优化的，所述稳定剂为抗氧剂。
[0009]本发明提供的上述高刚性高韧性聚苯乙烯改性材料的制备方法，其步骤如下，首先将各原料用高速搅拌机搅拌混匀，然后转入双螺杆挤出机中熔融挤出，冷却，最后造粒即可制得广品。
[0010]优化的,原料在高速搅拌机中搅拌lOmin。
[0011]优化的，最后经造粒制得圆柱状颗粒产品。
[0012]优化的，挤出时双螺杆挤出机的料筒温度为:后段180-210°C，中段210_220°C，前段 220-225°C，机头温度 220-230°C，机头压力:3_6Mpa。
本发明的配方和制备方法中，白油提高了高抗冲聚苯乙烯和聚苯醚的分散性和混合均匀性，使得到的改性材料材料组成均匀，性能稳定、一致，采用其他分散剂或润滑剂等助剂，则达到上述效果。
[0013]本发明的有益效果在于:
1、本发明采用聚苯醚聚合物对高抗冲聚苯乙烯进行改性，不需要采用相容剂，即可以得到高刚高韧性改性材料材料，具有稳定性好、耐老化、易加工等特点。
[0014]2、本发明的制备方法只须经过共混、熔融挤出和造粒就可实施，工艺控制简单，而且可以根据需要通过调节原料配比和工艺参数调节材料的刚性和韧性，具有同时保证材料刚性和韧性的特点。
[0015]3、本发明提供的聚苯乙烯改性材料材料的简支梁缺口冲击强度，由原高抗冲聚苯乙烯的5KJ/ m%提高到13~20KJ/ m%弯曲强度由原高抗冲聚苯乙烯的35Mpa，提高到45~68Mpa。 【具体实施方式】
[0016]下面结合【具体实施方式】进一步说明本发明。
[0017]本实施方式提供的高刚性高韧性聚苯乙烯改性材料，其由如下重量份的原料组成:
高抗冲聚苯乙烯80~120
聚苯醚5~20
稳定剂ο.
白油(Ti
其中，所述聚苯醚为聚亚苯基氧化物。
[0018]其中，所述稳定剂为抗氧剂1010，即化学名:四[β- (3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯。
[0019]本实施方式提供的上述高刚性高韧性聚苯乙烯改性材料的制备方法，其步骤如下，首先将各原料用高速搅拌机搅拌混匀，然后转入双螺杆挤出机中熔融挤出，冷却，最后造粒即可制得产品。
[0020]其中，原料在高速搅拌机中搅拌lOmin。
[0021 ] 其中，最后经造粒制得圆柱状颗粒产品。
[0022]其中，挤出时双螺杆挤出机的料筒温度为:后段180-210°C，中段210_220°C，前段220-225°C，机头温度 220-230°C，机头压力:3_6Mpa。
本发明按照上述配方和制备方法提供了四种高刚性高韧性聚苯乙烯改性材料，记为样品1-4，其中各个样品的原料重量份如表1所述，并且与高抗冲聚苯乙烯对比，测试了各个样品的简支梁缺口冲击强度和弯曲强度，记录在表1中。
[0023]表1
—I样品I I样品2 I样品3 I样品4 I高抗冲聚苯乙烯
原料_重量份重量份重量份重量份--
蒿抗冲聚苯乙烯100 100 100 Too ——
-聚苯醚510 15 20
_抗氧剂0.5 0.5 0.5 0.5
_白油0.2 0.2 0.2 0.2
裔支梁缺口冲击强度(KJ/m2)12.1 ~13.2 157?~ 18.5 5一
-弯曲强度(Mpa)丨45.5丨48.5丨53.7丨67.2丨35—由上表对比可知:本发明提供的聚苯乙烯改性材料样品的简支梁缺口冲击强度和弯曲强度优于高抗冲聚苯乙烯，因此本发明优于现有技术。
[0024]本实施方式的特点在于:
1、本实施方式采用聚苯醚聚合物对高抗冲聚苯乙烯进行改性，不需要采用相容剂，即可以得到高刚高韧性改性材料材料，具有稳定性好、耐老化、易加工等特点。
[0025]2、本实施方式的制备方法只须经过共混、熔融挤出和造粒就可实施，工艺控制简单，而且可以根据需要通过调节原料配比和工艺参数调节材料的刚性和韧性，具有同时保证材料刚性和韧性的特点。
[0026]3、本实施方式提供的聚苯乙烯改性材料材料的简支梁缺口冲击强度，由原高抗冲聚苯乙烯的5KJ/ m2，提高到13~20KJ/ m2，弯曲强度由原高抗冲聚苯乙烯的35Mpa，提高到45~68Mpa。`
【权利要求】
1.一种高刚性高韧性聚苯乙烯改性材料，其特征在于:其由如下重量份的原料组成: 高抗冲聚苯乙烯80~120 聚苯醚5~20 稳定剂ο.1~1白油(Ti。
2.根据权利要求1所述的高刚性高韧性聚苯乙烯改性材料，其特征在于:所述聚苯醚为聚亚苯基氧化物。
3.根据权利要求2所述的高刚性高韧性聚苯乙烯改性材料，其特征在于:所述稳定剂为抗氧剂。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的高刚性高韧性聚苯乙烯改性材料的制备方法，其特征在于:其步骤如下，首先将各原料用高速搅拌机搅拌混匀，然后转入双螺杆挤出机中熔融挤出，冷却，最后造粒即可制得产品。
5.根据权利要求4所述的高刚性高韧性聚苯乙烯改性材料的制备方法，其特征在于:原料在高速搅拌机中搅拌lOmin。
6.根据权利要求5所述的高刚性高韧性聚苯乙烯改性材料的制备方法，其特征在于:最后经造粒制得圆柱状颗粒产品。
7.根据权利要求5-6任意一项所述的高刚性高韧性聚苯乙烯改性材料的制备方法，其特征在于:挤出时双螺杆挤出机的料筒温度为:后段180-210°C，中段210-220°C，前段.220-225°C，机头温度 220-230°C，机头压力:3_6Mpa。
【文档编号】B29C47/92GK103665704SQ201310648638
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月6日 优先权日:2013年12月6日
【发明者】廖晓东 申请人:青岛大都新材料科技有限公司