一種高抗沖強韌性聚合樹脂板材的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本產(chǎn)品屬于化工材料特種工程塑料板材領(lǐng)域，涉及一種具有高抗沖強韌性的聚合樹脂板材的制作配方和制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]抗沖擊性聚苯乙烯(HIPS)是通過在聚苯乙烯中添加聚丁基橡膠顆粒的辦法生產(chǎn)的一種抗沖擊的聚苯乙烯產(chǎn)品；具有易加工性、良好的性能和低價格，因此被用來制造許多用途的制品和工業(yè)產(chǎn)品；主要應(yīng)用領(lǐng)域有包裝和一次性用品、儀器儀表、家用電器、玩具和娛樂用品以及建筑行業(yè)；但是由于抗沖擊性聚苯乙烯(HIPS)樹脂在特性上剛性有余而韌性不足的缺點，導(dǎo)致延展性和伸縮性達不到某些工程塑料的制造要求，從而需要一種具有抗沖擊性和韌性都比較優(yōu)良的樹脂。
[0003]對于一般廠家來說，加入一些增韌劑來對產(chǎn)品進行改良，但是由于相容性的問題，效果并不是很好，使得大部分產(chǎn)品增韌有限或者反而使產(chǎn)品總體性能下降，所以增強韌性成為高抗沖聚苯乙烯(HIPS)投入生產(chǎn)中急需要解決的問題；
[0004]本發(fā)明根據(jù)聚乙烯(PE)樹脂韌性較好，性能穩(wěn)定等特點，提出了一種，通過加入一種超支化的聚合物使兩者聚合，這種聚合接枝率較高，可在保留產(chǎn)品其他特性不變的前提下，大大提尚廣品的初性，解決初性不足的缺點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是:針對高抗沖聚苯乙烯(HIPS)塑料特性中韌性不足，加工范圍不夠廣泛的問題，提供了一種增韌高抗沖聚苯乙烯(HIPS)塑料的方法，使高抗沖聚苯乙烯(HIPS)塑料的加工特性中韌性加強，滿足實際加工中對材料的需求，實現(xiàn)材料的更新。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的制備步驟為:
(1)分別稱量60g?197g高抗沖聚苯乙烯(HIPS)和60g?197g聚乙烯(PE)樹脂，兩者質(zhì)量之比為1:1 ;
(2)將上述配方按比例稱量好的混合物加入到高速混合機中，開啟高速混合機，混合1min后，將混合后的物料取出；
(3)將混合均勾的混合物加入密煉機中，再分別加入1.2g?4g端苯甲酰基超支化聚酯(HBP-BZ-GK)，0.18g?0.6g四[β - (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧劑1010)和0.42g?1.4g三[2.4- 二叔丁基苯基]亞磷酸酯(抗氧劑168);
(4)加入完成即開始密煉，設(shè)定參數(shù)為密煉時間lOmin，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速50r/min，密煉溫度為180°C，密煉1min后立即取出，防止加熱老化分解；
(5)將步驟(5)生產(chǎn)出的聚合樹脂在壓片機下進行壓片，在壓力為lOMpa，溫度180°C下進行雙層壓片，上層熱壓1min后取出后，放入下層，下層溫度為常溫，壓力為保持不變，冷壓2min，再進行定型，得到高抗沖強韌性的聚合樹脂板； (6)將上述生產(chǎn)的聚合聚乙烯板材使用電子加速器對產(chǎn)品進行進行輻照交聯(lián)，改善產(chǎn)品性能，得到一種高抗沖強韌性聚合樹脂板材。
[0007]所述的電子加速器的電子能量及束流強度分別為5MeV，200 μΑ，劑量率10kGy/
So
[0008]本發(fā)明的原理是:通過聚合的方法將聚乙烯(PE)和聚苯乙烯(HIPS)在高溫條件下，通過超支化聚合物將兩者緊密結(jié)合并充分聚合，通過HBP-BZ-GK這種超支化聚合物將兩者基團進行支接共聚，得到一種聚合改性的樹脂板材；隨后使用電子束進行輻照，通過產(chǎn)生高壓的方法，使電位場中實現(xiàn)帶電粒子的加速，用帶電粒子去轟擊聚乙烯鏈節(jié)，將呈大分子鏈的平面結(jié)構(gòu)聚乙烯，通過打開分子鏈節(jié)，實現(xiàn)接枝，從而改變成空間三維立體結(jié)構(gòu)，改善產(chǎn)品耐熱性。
[0009]本發(fā)明與其他方法相比，有益效果是:
(1)本產(chǎn)品使用超支化聚合物來作為引發(fā)聚合，可使產(chǎn)品聚合徹底，與其他增韌材料相比，接支成功率可達80%左右；
(2)產(chǎn)品韌性大大加強，斷裂伸長率可達70%，，拉伸強度最高可達50Mpa，韌性指標(biāo)測試為普通聚乙烯樹脂板的兩倍；
(3)產(chǎn)品抗沖擊強度較高抗沖聚苯乙烯有所增加，沖擊強度可達128J/m;
(4)聚合過程中反應(yīng)較完全且無有毒和有害物質(zhì)，不會產(chǎn)生污染，較為環(huán)保。
【具體實施方式】
[0010]分別稱量60g?197g高抗沖聚苯乙烯(HIPS)和60g?197g聚乙烯(PE)樹脂，兩者質(zhì)量之比為1:1 ;將上述配方按比例稱量好的混合物加入到高速混合機中，開啟高速混合機，混合1min后，將混合后的物料取出；再將混合均勻的混合物加入密煉機中，再分別加入1.2g?4g端苯甲?；Щ埘?HBP-BZ-GK)，0.18g?0.6g四[β_(3，5_ 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧劑1010)和0.42g?1.4g三[2.4- 二叔丁基苯基]亞磷酸酯(抗氧劑168);隨后加入完成即開始密煉，設(shè)定參數(shù)為密煉時間lOmin，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速50r/min，密煉溫度為180°C，密煉1min后立即取出，防止加熱老化分解；將生產(chǎn)出的聚合樹脂在壓片機下進行壓片，在壓力為lOMpa，溫度180°C下進行雙層壓片，上層熱壓1min后取出后，放入下層，下層溫度為常溫，壓力為保持不變，冷壓2min，再進行定型，得到高抗沖強韌性的聚合樹脂板；最后將上述生產(chǎn)的聚合聚乙烯板材使用電子加速器對產(chǎn)品進行進行輻照交聯(lián)，改善產(chǎn)品性能，得到一種高抗沖強韌性聚合樹脂板材；其中所述的電子加速器的電子能量及束流強度分別為5MeV，200 μΑ，劑量率100kGy/S。
實例I
[0011]分別稱量60g高抗沖聚苯乙烯(HIPS)和60g聚乙烯(PE)樹脂，兩者質(zhì)量之比為1:1;將上述配方按比例稱量好的混合物加入到高速混合機中，開啟高速混合機，混合1min后，將混合后的物料取出；將混合均勻的混合物加入密煉機中，再分別加入1.2g端苯甲?；Щ埘?HBP-BZ-GK)，0.18g四[β - (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧劑1010)和0.42g三[2.4- 二叔丁基苯基]亞磷酸酯(抗氧劑168);加入完成即開始密煉，設(shè)定參數(shù)為密煉時間lOmin，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速50r/min，密煉溫度為180°C，密煉1min后立即取出，防止加熱老化分解；將生產(chǎn)出的聚合樹脂在壓片機下進行壓片，在壓力為lOMpa，溫度180°C下進行雙層壓片，上層熱壓1min后取出后，放入下層，下層溫度為常溫，壓力為保持不變，冷壓2min，再進行定型，得到聚合聚乙烯樹脂板；將上述生產(chǎn)的聚合聚乙烯板材使用電子加速器對產(chǎn)品進行進行輻照交聯(lián)，改善產(chǎn)品性能，得到一種高抗沖強韌性聚合樹脂板材；生產(chǎn)出的聚合樹脂板韌性增加，是傳統(tǒng)聚乙烯樹脂板的兩倍，抗沖擊性和力學(xué)性能優(yōu)異，產(chǎn)品生產(chǎn)綠色無毒，較為環(huán)保。
實例2
[0012]分別稱量98.5g高抗沖聚苯乙烯(HIPS)和98.5g聚乙烯(PE)樹脂，兩者質(zhì)量之比為1:1 ;將上述配方按比例稱量好的混合物加入到高速混合機中，開啟高速混合機，混合1min后，將混合后的物料取出；將混合均勻的混合物加入密煉機中，再分別加入2g端苯甲酰基超支化聚酯(HBP-BZ-GK)，0.3g四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧劑1010)和0.7g三[2.4- 二叔丁基苯基]亞磷酸酯(抗氧劑168);加入完成即開始密煉，設(shè)定參數(shù)為密煉時間lOmin，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速50r/min，密煉溫度為180°C，密煉1min后立即取出，防止加熱老化分解；將生產(chǎn)出的聚合樹脂在壓片機下進行壓片，在壓力為lOMpa，溫度180°C下進行雙層壓片，上層熱壓1min后取出后，放入下層，下層溫度為常溫，壓力為保持不變，冷壓2min，再進行定型，得到聚合聚乙烯樹脂板；將上述生產(chǎn)的聚合聚乙烯板材使用電子加速器對產(chǎn)品進行進行輻照交聯(lián)，改善產(chǎn)品性能，得到一種高抗沖強韌性聚合樹脂板材；生產(chǎn)出的聚合樹脂板韌性增加，是傳統(tǒng)聚乙烯樹脂板的兩倍，抗沖擊性和力學(xué)性能優(yōu)異，產(chǎn)品生產(chǎn)綠色無毒，較為環(huán)保。
實例3
[0013]分別稱量197g高抗沖聚苯乙烯(HIPS)和197g聚乙烯(PE)樹脂，兩者質(zhì)量之比為1:1 ;將上述配方按比例稱量好的混合物加入到高速混合機中，開啟高速混合機，混合1min后，將混合后的物料取出；將混合均勻的混合物加入密煉機中，再分別加入1.2g端苯甲?；Щ埘?HBP-BZ-GK)，0.1g四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧劑1010)和0.42g三[2.4- 二叔丁基苯基]亞磷酸酯(抗氧劑168);加入完成即開始密煉，設(shè)定參數(shù)為密煉時間lOmin，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速50r/min，密煉溫度為180°C，密煉1min后立即取出，防止加熱老化分解；將生產(chǎn)出的聚合樹脂在壓片機下進行壓片，在壓力為lOMpa，溫度180°C下進行雙層壓片，上層熱壓1min后取出后，放入下層，下層溫度為常溫，壓力為保持不變，冷壓2min，再進行定型，得到聚合聚乙烯樹脂板；將上述生產(chǎn)的聚合聚乙烯板材使用電子加速器對產(chǎn)品進行進行輻照交聯(lián)，改善產(chǎn)品性能，得到一種高抗沖強韌性聚合樹脂板材；生產(chǎn)出的聚合樹脂板韌性增加，是傳統(tǒng)聚乙烯樹脂板的兩倍，抗沖擊性和力學(xué)性能優(yōu)異，產(chǎn)品生產(chǎn)綠色無毒，較為環(huán)保。
【主權(quán)項】
1.一種高抗沖強韌性聚合樹脂板材，其特征在于具體制備步驟為: (1)分別稱量60g?197g高抗沖聚苯乙烯(HIPS)和60g?197g聚乙烯(PE)樹脂，兩者質(zhì)量之比為1:1 ; (2)將上述配方按比例稱量好的混合物加入到高速混合機中，開啟高速混合機，混合1min后，將混合后的物料取出； (3)將混合均勾的混合物加入密煉機中，再分別加入1.2g?4g端苯甲?；Щ埘?HBP-BZ-GK)，0.18g?0.6g四[β - (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧劑1010)和0.42g?1.4g三[2.4- 二叔丁基苯基]亞磷酸酯(抗氧劑168); (4)加入完成即開始密煉，設(shè)定參數(shù)為密煉時間lOmin，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速50r/min，密煉溫度為180°C，密煉1min后立即取出，防止加熱老化分解； (5)將步驟(5)生產(chǎn)出的聚合樹脂在壓片機下進行壓片，在壓力為lOMpa，溫度180°C下進行雙層壓片，上層熱壓1min后取出后，放入下層，下層溫度為常溫，壓力為保持不變，冷壓2min，再進行定型，得到聚合聚乙烯樹脂板； (6)將上述生產(chǎn)的聚合聚乙烯板材使用電子加速器對產(chǎn)品進行進行輻照交聯(lián)，改善產(chǎn)品性能，得到一種高抗沖強韌性聚合樹脂板材。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高抗沖強韌性聚合樹脂板材，其特征在于:所述的電子加速器的電子能量及束流強度分別為5MeV，200 μΑ，劑量率100kGy/S。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高抗沖強韌性聚合樹脂板材，屬于化工材料領(lǐng)域。本發(fā)明針對高抗沖聚苯乙烯(HIPS)塑料特性中韌性不足，加工范圍不夠廣泛的問題，提供了一種增韌高抗沖聚苯乙烯(HIPS)塑料的方法，使高抗沖聚苯乙烯(HIPS)塑料的加工特性中韌性加強，滿足實際加工中對材料的需求，生產(chǎn)出的聚合樹脂板韌性增加，是傳統(tǒng)聚乙烯樹脂板的兩倍，抗沖擊性和力學(xué)性能優(yōu)異，產(chǎn)品生產(chǎn)綠色無毒，較為環(huán)保，實現(xiàn)了產(chǎn)品生產(chǎn)的綠色環(huán)保和產(chǎn)品的更新?lián)Q代。
【IPC分類】C08K5/134, C08L67/00, C08K5/526, C08L51/00, C08L23/06
【公開號】CN104927277
【申請?zhí)枴緾N201510324487
【發(fā)明人】徐煒, 高力群
【申請人】常州大學(xué)
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年6月13日