一種高剛性高韌性聚苯乙烯樹脂的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于高分子材料改性【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種高剛性高韌性聚苯乙烯樹脂的制備方法；其包括混合、擠出和造粒步驟；本發(fā)明對(duì)高抗沖聚苯乙烯進(jìn)行改性，獲得了高剛性和高韌性兼?zhèn)涞男阅堋?br> 【專利說(shuō)明】一種高剛性高韌性聚苯乙烯樹脂的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于高分子材料改性【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種高剛性高韌性聚苯乙烯樹脂的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 通用聚苯乙烯(GPPS)是無(wú)色透明的通用塑料，價(jià)格低廉，具有較高的強(qiáng)度、模量和良好的工藝性。但是由于其性脆，大大限制了其應(yīng)用。常用的改性方法是將二烯類橡膠與苯乙烯單體進(jìn)行共聚制得高抗沖聚苯乙烯(HIPS)，改善了聚苯乙烯的韌性，擴(kuò)寬了聚苯乙烯的應(yīng)用領(lǐng)域，目前，高抗沖聚苯乙烯(HIPS)已廣泛用于電子、電器、儀表、包裝、日用品等行業(yè)。
[0003]上述改性方法提高了聚苯乙烯的韌性，但損失了原有的剛性，并且高抗沖聚苯乙烯(HIPS)利用共聚反應(yīng)進(jìn)行增韌，工藝控制復(fù)雜困難，成本高，而且難以根據(jù)需要即時(shí)調(diào)節(jié)材料的韌性，并且嚴(yán)重影響材料的剛性，無(wú)法達(dá)到韌性、剛性皆具備的材料。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中還未見采用合樹脂的方式，對(duì)高抗沖聚苯乙烯進(jìn)行改性，達(dá)到韌性、剛性皆具備的技術(shù)報(bào)道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種聚苯乙烯樹脂的制備方法，使其對(duì)高抗沖聚苯乙烯進(jìn)行改性，獲得韌性、剛性皆具備的材料。
[0006]本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:一種高剛性高韌性聚苯乙烯樹脂的制備方法，其步驟如下，首先將各原料用高速攪拌機(jī)攪拌混勻，然后轉(zhuǎn)入雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出，冷卻，最后造粒即可制得產(chǎn)品；所述原料組成為:高抗沖聚苯乙烯、聚苯醚、穩(wěn)定劑和白油；其中高抗沖聚苯乙烯的重量含量為75%-97%，聚苯醚與高抗沖聚苯乙烯的重量比為1-4:20。
[0007]優(yōu)化的，所述聚苯醚為聚亞苯基氧化物。
[0008]優(yōu)化的，所述穩(wěn)定劑為抗氧劑。
[0009]優(yōu)化的,原料在高速攪拌機(jī)中攪拌lOmin。
[0010]優(yōu)化的，最后經(jīng)造粒制得圓柱狀顆粒產(chǎn)品。
[0011]優(yōu)化的，擠出時(shí)雙螺桿擠出機(jī)的料筒溫度為:后段180-210°c，中段210-220°c，前段 220-225°C，機(jī)頭溫度 220-230°C，機(jī)頭壓力:3_6Mpa。
[0012]本發(fā)明的制備方法中，白油提高了高抗沖聚苯乙烯和聚苯醚的分散性和混合均勻性，使得到的樹脂材料組成均勻，性能穩(wěn)定、一致，采用其他分散劑或潤(rùn)滑劑等助劑，則達(dá)到上述效果。
[0013]本發(fā)明的有益效果在于:
1、本發(fā)明采用聚苯醚聚合物對(duì)高抗沖聚苯乙烯進(jìn)行改性，不需要采用相容劑，即可以得到高剛高韌性樹脂材料，具有穩(wěn)定性好、耐老化、易加工等特點(diǎn)。
[0014]2、本發(fā)明的制備方法只須經(jīng)過共混、熔融擠出和造粒就可實(shí)施，工藝控制簡(jiǎn)單，而且可以根據(jù)需要通過調(diào)節(jié)原料配比和工藝參數(shù)調(diào)節(jié)材料的剛性和韌性，具有同時(shí)保證材料剛性和韌性的特點(diǎn)。
[0015]3、本發(fā)明提供的聚苯乙烯樹脂材料的簡(jiǎn)支梁缺口沖擊強(qiáng)度，由原高抗沖聚苯乙烯的5KJ/ m2，提高到13~20KJ/ m2，彎曲強(qiáng)度由原高抗沖聚苯乙烯的35Mpa，提高到45~68Mpa。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
[0017]本實(shí)施方式提供的一種高剛性高韌性聚苯乙烯樹脂的制備方法，其步驟如下，首先將各原料用高速攪拌機(jī)攪拌混勻，然后轉(zhuǎn)入雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出，冷卻，最后造粒即可制得產(chǎn)品；所述原料組成為:高抗沖聚苯乙烯、聚苯醚、穩(wěn)定劑和白油；其中高抗沖聚苯乙烯的重量含量為75%-97%，聚苯醚與高抗沖聚苯乙烯的重量比為1-4:20。
[0018]其中，所述聚苯醚為聚亞苯基氧化物。
[0019]其中，所述穩(wěn)定劑為抗氧劑1010，即化學(xué)名:四[β- (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯。
[0020]其中，原料在高速攪拌機(jī)中攪拌lOmin。
[0021 ] 其中，最后經(jīng)造粒制得圓柱狀顆粒產(chǎn)品。
[0022]其中，擠出時(shí)雙螺桿擠出機(jī)的料筒溫度為:后段180-210°C，中段210_220°C，前段220-225°C，機(jī)頭溫度 220-230°C，機(jī)頭壓力:3_6Mpa。
[0023]本發(fā)明按照上述制備方法提供了四種高剛性高韌性聚苯乙烯樹脂，記為樣品1-4，其中各個(gè)樣品的原料重量份如表1`所述，并且與高抗沖聚苯乙烯對(duì)比，測(cè)試了各個(gè)樣品的簡(jiǎn)支梁缺口沖擊強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度，記錄在表1中。
[0024]表1
—I樣品I I樣品2 I樣品3 I樣品4 I高抗沖聚苯乙烯
原料_重量份重量份重量份重量份--
嵩抗沖聚苯乙烯100 100 100 Too ——
-聚苯醚510 15 20
_抗氧劑0.5 0.5 0.5 0.5
_白油0.2 0.2 0.2 0.2
裔支梁缺口沖擊強(qiáng)度(KJ/m2)12.1 ~13.2 157?~ 18.5 5一
-彎曲強(qiáng)度(Mpa)丨45.5丨48.5丨53.7丨67.2丨35—
由上表對(duì)比可知:本發(fā)明提供的聚苯乙烯樹脂樣品的簡(jiǎn)支梁缺口沖擊強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度
優(yōu)于高抗沖聚苯乙烯，因此本發(fā)明優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)。
[0025]本實(shí)施方式的特點(diǎn)在于:
1、本實(shí)施方式采用聚苯醚聚合物對(duì)高抗沖聚苯乙烯進(jìn)行改性，不需要采用相容劑，即可以得到聞剛聞朝性樹脂材料，具有穩(wěn)定性好、耐老化、易加工等特點(diǎn)。
[0026]2、本實(shí)施方式的制備方法只須經(jīng)過共混、熔融擠出和造粒就可實(shí)施，工藝控制簡(jiǎn)單，而且可以根據(jù)需要通過調(diào)節(jié)原料配比和工藝參數(shù)調(diào)節(jié)材料的剛性和韌性，具有同時(shí)保證材料剛性和韌性的特點(diǎn)。
[0027]3、本實(shí)施方式提供的聚苯乙烯樹脂材料的簡(jiǎn)支梁缺口沖擊強(qiáng)度，由原高抗沖聚苯乙烯的5KJ/ m%提高到13~20KJ/ m%彎曲強(qiáng)度由原高抗沖聚苯乙烯的35Mpa，提高到45~68Mpa。
【權(quán)利要求】
1.一種高剛性高韌性聚苯乙烯樹脂的制備方法，其特征在于:其步驟如下，首先將各原料用高速攪拌機(jī)攪拌混勻，然后轉(zhuǎn)入雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出，冷卻，最后造粒即可制得產(chǎn)品；所述原料組成為:高抗沖聚苯乙烯、聚苯醚、穩(wěn)定劑和白油；其中高抗沖聚苯乙烯的重量含量為75%-97%，聚苯醚與高抗沖聚苯乙烯的重量比為1-4:20。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高剛性高韌性聚苯乙烯樹脂的制備方法，其特征在于:所述聚苯醚為聚亞苯基氧化物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高剛性高韌性聚苯乙烯樹脂的制備方法，其特征在于:所述穩(wěn)定劑為抗氧劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高剛性高韌性聚苯乙烯樹脂的制備方法，其特征在于:原料在高速攪拌機(jī)中攪拌lOmin。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高剛性高韌性聚苯乙烯樹脂的制備方法，其特征在于:最后經(jīng)造粒制得圓柱狀顆粒產(chǎn)品。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的高剛性高韌性聚苯乙烯樹脂的制備方法，其特征在于:擠出時(shí)雙螺桿擠出機(jī)的料筒溫度為:后段180-210°C，中段210-220°C，前段220-225°C，機(jī)頭溫度 22`0-230°C，機(jī)頭壓力:3_6Mpa。
【文檔編號(hào)】B29C47/92GK103665714SQ201310651390
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年12月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月6日
【發(fā)明者】廖曉東 申請(qǐng)人:青島大都新材料科技有限公司