[發(fā)明專利]一種HIPS復(fù)合材料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310751001.5
• 申請(qǐng)日: 2013-12-30
• 公開（公告）號(hào): CN103724852A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐東;張博
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽科聚新材料有限公司
• 主分類號(hào): C08L25/06
• 分類號(hào): C08L25/06;C08K13/04;C08K7/14;B29B9/06;B29C47/92
• 代理公司: 深圳中一專利商標(biāo)事務(wù)所 44237
• 代理人: 張全文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種HIPS復(fù)合材料及其制備方法。

背景技術(shù)

耐沖擊聚苯乙烯樹脂(High?impact?polystyrene，簡(jiǎn)稱HIPS)是通過在聚苯乙烯(PS)中添加微米級(jí)的聚丁二烯(PB)橡膠顆粒生產(chǎn)的一種非晶型熱塑性樹脂，具有良好的力學(xué)性能，但HIPS因?yàn)楹?%～15%的橡膠，在加工過程中會(huì)影響其流動(dòng)性，且PB橡膠與PS樹脂不相容，故在HIPS中丁二烯和苯乙烯鏈段分別聚集，呈現(xiàn)相分離的狀態(tài)。另外，HIPS材料的光澤性能較差，且其物理機(jī)械強(qiáng)度較低，在低溫下表現(xiàn)出較大的收縮性，線性膨脹系數(shù)過大造成在高低溫環(huán)境下，塑料制品在后收縮過程中與金屬件相互擠壓，導(dǎo)致產(chǎn)品易開裂，因此限制了它在許多領(lǐng)域中的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種HIPS復(fù)合材料，旨在解決現(xiàn)有的HIPS材料物理機(jī)械性能較差、線性膨脹系數(shù)過大、表面效果較差以及材料相容性不好的技術(shù)問題。

本發(fā)明的另一目的是提供該HIPS復(fù)合材料的制備方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種HIPS復(fù)合材料，按重量百分比包括如下組分：

以及，一種HIPS復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：

按照上述HIPS復(fù)合材料的配方稱取各組分；

將上述各組分進(jìn)行混料處理，得混合物料；

將上述混合物料熔融擠出、造粒，得到上述HIPS復(fù)合材料。

上述HIPS復(fù)合材料以HIPS為基體，通過在HIPS中添加玻璃纖維改善HIPS材料的機(jī)械強(qiáng)度，降低其線性膨脹系數(shù)，且通過潤(rùn)滑劑與相容劑的協(xié)同作用不僅改善HIPS中的兩相分離狀態(tài)，促進(jìn)各組分的相容分散，從而形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，更使得其光澤性能得以提高，表面效果良好。

上述HIPS復(fù)合材料的制備方法操作簡(jiǎn)便，成本低廉，適于HIPS復(fù)合材料的工業(yè)化生產(chǎn)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例HIPS復(fù)合材料制備方法的工藝流程示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例與附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

本發(fā)明實(shí)施例提供一種具有較低的線性膨脹系數(shù)、良好的表面效果且相容性好的HIPS復(fù)合材料，按重量百分比包括如下組分：

具體地，由于HIPS本身兼具有PS的高硬度和PB的韌性，因此，HIPS也具有相對(duì)PS較高的抗沖擊強(qiáng)度，但仍然不能滿足實(shí)際需要。由此，上述HIPS復(fù)合材料通過在HIPS基體組分中摻雜機(jī)械強(qiáng)度高的玻璃纖維增強(qiáng)HIPS的物理機(jī)械性能。因此，上述HIPS和玻璃纖維具有以下優(yōu)選實(shí)施例：

作為優(yōu)選實(shí)施例，上述基體組分HIPS的缺口沖擊強(qiáng)度大于100J/MP，有利于提高HIPS本體的抗沖擊性能。作為進(jìn)一步的優(yōu)選實(shí)施例，該HIPS中的PS重量百分含量為80-95%，這是因?yàn)槿鬚S所占HIPS的比重偏小，則不利于改善HIPS的剛性；比重偏大，HIPS脆性過大，反而加速HIPS制品的開裂，而在80-95%的PS比例下，其與PB相互作用使HIPS材料剛韌性能均衡，且對(duì)控制收縮有一定協(xié)效作用。

作為另一優(yōu)選實(shí)施例，上述玻璃纖維為無堿短切玻璃纖維，其纖維直徑為9-13μm，含水率小于0.1％，該優(yōu)選的無堿短切玻璃纖維在復(fù)合材料中分布均勻，可有效促進(jìn)應(yīng)力分散，且大幅提高HIPS的機(jī)械強(qiáng)度。另外，該優(yōu)選的無堿短切玻璃纖維具有優(yōu)良的干態(tài)流動(dòng)性，對(duì)后續(xù)加工過程的連續(xù)喂料非常有利。具體地，上述玻璃纖維的重量百分含量?jī)?yōu)選為3-6%，這是因?yàn)椴ＡЮw維的重量百分含量小于3%時(shí)，達(dá)不到理想的增強(qiáng)效果，而當(dāng)超過6%時(shí)，玻璃纖維只起到增大硬度的作用，只有玻璃纖維的重量百分含量在3-6%時(shí)，玻璃纖維既可以對(duì)HIPS起到良好的增強(qiáng)效果，又能表現(xiàn)出剛性粒子增韌的作用。

白油，色澤鮮亮，具有良好的氧化安定性，化學(xué)穩(wěn)定性，光安定性，無色、無味，不腐蝕纖維紡織物。上述HIPS復(fù)合材料加入白油不僅可增加HIPS制品的亮度，更可與潤(rùn)滑劑輔助后續(xù)加工過程中的脫模工序。作為優(yōu)選實(shí)施例，該白油為工業(yè)級(jí)。該優(yōu)選的工業(yè)級(jí)白油與潤(rùn)滑劑協(xié)同作用，可作為后續(xù)加工中各組分的濕潤(rùn)劑和溶劑，促進(jìn)各組分的流動(dòng)性，保證后續(xù)熔融擠出工藝的順利進(jìn)行。