一種低成本高抗沖改性聚苯乙烯樹脂及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于高分子材料【技術領域】，公開了一種改性聚苯乙烯樹脂及其制備方法。該樹脂由包含以下重量份的組分制成：高抗沖聚苯乙烯48~99份；透明聚苯乙烯1~50份；無機填充物0~8份；抗氧劑0.1~1.2份；潤滑劑0.1~0.5份。制備方法如下：將48~99份高抗沖聚苯乙烯、1~50份透明聚苯乙烯、0~8份無機填充物、0.1~1.2份抗氧劑和0.1~0.5份潤滑劑，通過高速混合機在60~90℃條件下混合5~20min后，備用；通過送料裝置，將上述混合好的物料送入雙螺桿擠出機中，混合物料經(jīng)螺桿的剪切、混煉和輸送，充分的熔合，最后經(jīng)過擠出、拉條、冷卻后，制成改性聚苯乙烯粒料。本發(fā)明在降低產(chǎn)品成本的同時，使高抗沖聚苯乙烯仍保持很高的抗沖性，綜合性能良好，并展現(xiàn)出良好的表面光澤度。
【專利說明】一種低成本高抗沖改性聚苯乙烯樹脂及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于高分子材料【技術領域】，涉及一種低成本高抗沖改性聚苯乙烯樹脂及其制備方法。
【背景技術】
[0002]高抗沖聚苯乙烯(HIPS)是一種常見的通用樹脂，HIPS綜合性能良好、易加工，被廣泛的應用于家電產(chǎn)品外殼、電器用品、儀器儀表配件、電視機電話機殼體、冰箱內(nèi)襯等，HIPS相對于ABS而言，優(yōu)勢在于其相對成本較低，但是仍然不能滿足許多市場的需求，隨著目前國際市場石油價格的不斷上升，HIPS的價格也隨之上揚了 30%~40%，于是市面上有許多HIPS回料以及HIPS摻混回料的塑料產(chǎn)品。
[0003]而很多廠家為了降低成本所使用的回料，但其沒有正規(guī)的信息，一是使得產(chǎn)品不穩(wěn)定，二是很多回料在回收處理的過程中因為原來的材料當中的殘存助劑以及油漆等等危害環(huán)境的成分并未去除掉，所以不符合環(huán)保要求，同樣制造出來的產(chǎn)品就含有對環(huán)境有害的成分。無機填充降低材料成本是很常見的一種方法，但是隨著無機填充物的加入很容易導致產(chǎn)品力學性能的下降以及材料表面光澤度的降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種低成本高抗沖改性聚苯乙烯樹月旨，該樹脂采用無機物填充，并同時加入透明聚苯乙烯，改善因無機物填充導致的光澤度下降問題，并且使得HIPS的綜合力學性能變化較小，同時獲得較低的成本。
[0005]本發(fā)明的另一個目的是提供一種上述改性聚苯乙烯樹脂的制備方法，該方法中采用無機物填充，降低了材料的成本，并同時加入透明聚苯乙烯，改善因無機物填充有可能導致的力學性能降低以及不穩(wěn)定的情況，同時使材料能保有良好的光澤度。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案如下:
[0007]本發(fā)明提供了一種改性聚苯乙烯樹脂，該樹脂由包含以下重量份的組分制成:
[0008]
高抗沖聚苯乙燥48~99份；
透明聚苯乙烯I~50份:
無機填充物O~8份；
抗氧劑0.1~1.2份；
潤滑劑0.1~0.5份。
[0009]本發(fā)明進一步提供了一種改性聚苯乙烯樹脂，該樹脂由包含以下重量份的組分制
成:
[0010]高抗沖聚苯乙烯50~83份；
透明聚苯乙烯15~48份.’
無機填充物2~6份；
抗氧劑0.1~1.2份；
潤滑劑0.1~0.5份。
[0011]所述的高抗沖聚苯乙烯樹脂為注塑級高抗沖聚苯乙烯樹脂。
[0012]所述的透明聚苯乙烯為注塑級透明聚苯乙烯樹脂，該類型樹脂在成本上具有優(yōu)勢。
[0013]所述的無機填充物選自氫氧化鎂、納米碳酸鈣、滑石粉、硫酸鋇或云母中的一種或一種以上。
[0014]所述的抗氧劑選自受阻酚類抗氧劑或亞磷酸酯類抗氧劑中的一種或一種以上。
[0015]所述的受阻酚類抗氧劑選自2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚(抗氧劑264)、2，4，6_三叔丁基苯酚(抗氧劑246)或2，2’ -硫代雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)(抗氧劑2246)的一種或一種以上。
[0016]所述的亞磷酸酯類抗氧劑選自β _(4’ -羥基-3’，5’ - 二叔丁基苯基)丙烯酸十八基酯(抗氧劑1076)、亞磷酸三苯酯、三壬基苯基亞磷酸酯、三(2，4-叔丁基苯基)亞磷酸酯(抗氧劑168)或四[亞甲基-3，-3’，5-( 二叔丁基-4-羥基-苯基)丙烯酸]甲烷(抗氧劑1010)的一種或一種以上。
[0017]所述的潤滑劑選自硬脂酸、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、脂肪酸類復合物、N，N'-乙撐雙硬脂酰胺(EBS)、聚乙烯蠟或甲基硅油中的一種或一種以上。
[0018]本發(fā)明還提供了一種上述改性聚苯乙烯的制備方法，該方法包括以下步驟:
[0019](I)將48~99份高抗沖聚苯乙烯、廣50份透明聚苯乙烯、0-8份無機填充物、
0.1-1.2份抗氧劑和0.1-0.5份潤滑劑，通過高速混合機在60-90°C條件下混合5~20min后，備用;
[0020]( 2 )通過送料裝置，將上述混合好的物料送入雙螺桿擠出機中，混合物料經(jīng)螺桿的剪切、混煉和輸送，充分的熔合，最后經(jīng)過擠出、拉條、冷卻后，制成改性聚苯乙烯粒料。
[0021]所述的雙螺桿擠出機各區(qū)的溫度設置為:1區(qū)160°C ^180°C, II區(qū)160°C ^180°C,
III區(qū) 165°C ~190°C，IV 區(qū) 165°C ~190°C，V 區(qū) 165°C "200°C, VI 區(qū) 165°C "200°C, VII 區(qū)175°C ~215°C，VIII 區(qū) 175°C ~220°C，VIIII 區(qū) 185°C ~225°C，X 區(qū) 185°C ~230°C，機頭溫度200 °C ~230。。。
[0022]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點和有益效果:
[0023]1、與現(xiàn)有的常用的回料降低成本的方法相比，本發(fā)明不存在任何環(huán)保隱患，可通過ROHS測試，解決了一些由ROHS指令帶來的限制，并且能保證產(chǎn)品的穩(wěn)定性。此外，利用無機礦物的填充降低了生產(chǎn)的成本，同時透明聚苯乙烯的加入有助于保持產(chǎn)品的力學性能穩(wěn)定以及幫助提高產(chǎn)品的光澤度，在現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝上只需做出微小的調(diào)整，工藝簡單可行。
[0024]2、本發(fā)明在降低產(chǎn)品成本的同時，使高抗沖聚苯乙烯仍保持很高的抗沖性，綜合性能良好，并展現(xiàn)出良好的表面光澤度，適用于有低成本及性能需求并對表觀光澤度有要求的家電產(chǎn)品及電子產(chǎn)品如家電產(chǎn)品外殼、電器用品、儀器儀表配件等。【具體實施方式】
[0025]以下結合實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0026]以下實施例中:HIPS為用于家電行業(yè)的注塑級高抗沖聚苯乙烯樹脂，其牌號為上海賽科，888G;選用注塑級高抗沖聚苯乙烯樹脂的原因是在于家電行業(yè)競爭激烈，對產(chǎn)品成本的要求嚴格控制，本發(fā)明的目的更適用于家電行業(yè)等對成本更為注重的領域；PS為注塑級透明聚苯乙烯樹脂，其牌號為奇美，PG22 ;無機填充物為礦粉氫氧化鎂5000目(市售)和納米碳酸鈣3200目(市售)。
[0027]實施例f 7的制備方法:
[0028](I)按表1中的配方比例將高抗沖聚苯乙烯、透明聚苯乙烯、無機填充物、抗氧劑和潤滑劑放入高速混合機中70°C，混合IOmin充分混合均勻后，備用；
[0029]( 2 )通過送料裝置，將混合物料送入雙螺桿擠出機中，混合物料在螺桿的剪切、混煉和輸送下充分的熔合，最后經(jīng)過擠出、拉條、冷卻后，制成粒料。其中，雙螺桿擠出機各區(qū)的溫度設置為:1 區(qū) 160°C，II 區(qū) 162°C，III 區(qū) 171°C，IV 區(qū) 170°C，V 區(qū) 175°C，VI 區(qū) 179°C，VII 區(qū) 180°C，VIII 區(qū) 181°C，VIIII 區(qū) 190°C，X 區(qū) 191°C，機頭溫度 200°C。
[0030]混合物料經(jīng)螺桿注塑法制成標準樣條，進行各項力學性能測試及光澤度測試。測試標準及結果見表2。
[0031]表1
[0032]
【權利要求】
1.一種改性聚苯乙烯樹脂，其特征在于:該樹脂由包含以下重量份的組分制成:高抗沖聚苯乙烯48~99份:透明聚苯乙烯1-50份；無機填充物O~8份；抗氧劑0.1~1.2份;潤滑劑0.1~0.5份。
2.根據(jù)權利要求1所述的改性聚苯乙烯樹脂，其特征在于:該樹脂由包含以下重量份的組分制成:高抗沖聚苯乙烯50-83份；透明聚苯乙烯15~48份；無機填充物2~6份;抗氧劑0.1~1.2份；潤滑劑0.1~0.5份。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的改性聚苯乙烯樹脂，其特征在于:所述的高抗沖聚苯乙烯樹脂為注塑級高抗沖聚苯乙烯樹脂。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的改性聚苯乙烯樹脂，其特征在于:所述的透明聚苯乙烯為注塑級透明聚苯乙烯樹脂。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的改性聚苯乙烯樹脂，其特征在于:所述的無機填充物選自氫氧化鎂、納米碳酸鈣、滑石粉、硫酸鋇或云母中的一種或一種以上。
6.根據(jù)權利要求1或2所述的改性聚苯乙烯樹脂，其特征在于:所述的抗氧劑選自受阻酚類抗氧劑或亞磷酸酯類抗氧劑中的一種或一種以上。
7.根據(jù)權利要求6所述的改性聚苯乙烯樹脂，其特征在于:所述的受阻酚類抗氧劑選自2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2，4，6-三叔丁基苯酚或2，2’-硫代雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)的一種或一種以上； 所述的亞磷酸酯類抗氧劑選自β-(4’ -羥基-3’，5’ - 二叔丁基苯基)丙烯酸十八基酯、亞磷酸三苯酯、三壬基苯基亞磷酸酯、三(2，4-叔丁基苯基)亞磷酸酯或四[亞甲基-3，-3’，5-( 二叔丁基-4-羥基-苯基)丙烯酸]甲烷的一種或一種以上。
8.根據(jù)權利要求1或2所述的改性聚苯乙烯樹脂，其特征在于:所述的潤滑劑選自硬脂酸、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、脂肪酸類復合物、N，N'-乙撐雙硬脂酰胺、聚乙烯蠟或甲基硅油中的一種或一種以上。
9.權利要求1至8任一所述的改性聚苯乙烯樹脂的制備方法，其特征在于:該方法包括以下步驟: (1)將48~99份高抗沖聚苯乙烯、1~50份透明聚苯乙烯、0-8份無機填充物、0.1~2份抗氧劑和0.1~0.5份潤滑劑,通過高速混合機在60~90°C條件下混合5~20min后,備用； (2)通過送料裝置，將上述混合好的物料送入雙螺桿擠出機中，混合物料經(jīng)螺桿的剪切、混煉和輸送，充分的熔合，最后經(jīng)過擠出、拉條、冷卻后，制成改性聚苯乙烯粒料。
10.根據(jù)權利要求9所述的改性聚苯乙烯樹脂的制備方法，其特征在于:所述的雙螺桿擠出機各區(qū)的溫度設置為=I 區(qū) 160°C "180°C, II 區(qū) 160°C "180°C, III 區(qū) 165°C "190°C,IV 區(qū) 165°C ~190°C，V 區(qū) 165°C "200°C, VI 區(qū) 165°C "200°C, VII 區(qū) 175°C ~215°C，VIII 區(qū)1750C ~220°C，VIIII 區(qū) 18 5°C "225°C, X 區(qū) 185°C ~230°C，機頭溫度 200°C ~230°C。
【文檔編號】C08K13/02GK103509306SQ201210215674
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2012年6月27日 優(yōu)先權日:2012年6月27日
【發(fā)明者】楊桂生, 余松林, 孫利明 申請人:合肥杰事杰新材料股份有限公司