[發明專利]一種SBS復合材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201510727108.5
• 申請日: 2015-10-28
• 公開（公告）號: CN105199301A
• 公開（公告）日: 2015-12-30
• 發明（設計）人: 劉凱;黃家奇;程健
• 申請（專利權）人: 安徽江淮汽車股份有限公司
• 主分類號: C08L53/02
• 分類號: C08L53/02;C08L23/12;C08L23/06;C08K13/02;C08K3/36;C08K5/134;C08K5/526;B29C47/92
• 代理公司: 北京維澳專利代理有限公司 11252
• 代理人: 王立民;江懷勤

技術領域

本發明涉及高分子材料領域，特別涉及一種SBS復合材料及其制備方法。

背景技術

聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯嵌段共聚物(SBS)具有化學穩定性好、價廉和加工方便的優勢，是目前工業應用中重要的通用塑料之一，但是其沖擊強度不高，易變形，嚴重限制了SBS的廣泛應用。

為了擴大SBS的應用領域，一般采用無機剛性粒子對SBS進行增韌,改善材料的強度和韌性，但由于無機剛性粒子與SBS之間的表面能相差較大，界面粘接弱，使兩者間的相容性差，極易團聚，影響了無機剛性粒子在SBS基體中的分散，嚴重限制了改性效果。

如何提高無機剛性粒子與SBS之間的相容性，以得到性能優良的SBS復合材料，成為本領域亟待解決的技術難題。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于提供一種性能優良的SBS復合材料及其制備方法。

為解決上述技術問題，本發明提供的SBS復合材料按重量份計包括如下組分：

上述PP-g-SiO₂為聚丙烯(PP)接枝二氧化硅(SiO₂)，上述HDPE為高密度聚乙烯。

優選地，所述抗氧劑由四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯按質量比1:1混合組成。

優選地，所述潤滑劑為硬脂酸鋅和硬脂酸鈣中的一種或多種。

本發明還提供了一種SBS復合材料的制備方法，其包括如下步驟：

(1)稱取重量份為50份-80份的SBS、4份-8份的PP-g-SiO₂、10份-20份的HDPE、0.1份-0.5份的抗氧劑和0.2份-0.8份的潤滑劑混合并攪拌均勻，得到混合料；

(2)將步驟(1)中得到的混合料擠出造粒后再熱壓成型，即得到SBS復合材料。

優選地，所述步驟(1)中的攪拌的轉速為120r/min-180r/min，攪拌的時間為8min-10min。

優選地，所述步驟(2)具體為：

將步驟(1)中得到的混合料投入到雙螺桿擠出機的料斗中擠出造粒后取出在平板硫化機上熱壓成型，即得到SBS復合材料，其中，所述雙螺桿擠出機包括順次排布的六個溫度區，第一溫度區的溫度為100℃～150℃，第二溫度區的溫度為150℃～180℃，第三溫度區的溫度為160℃～180℃，第四溫度區的溫度為160℃～180℃，第五溫度區的溫度為160℃～180℃，第六溫度區的溫度為160℃～180℃，所述雙螺桿擠出機的機頭溫度為180℃～190℃，螺桿轉速為120r/min～240r/min，所述平板硫化機的加工溫度為160℃～190℃，轉速為180r/min～220r/min。

優選地，所述PP-g-SiO₂按如下步驟制備：

(a)在高溫的無水乙醇中加入氨水攪拌均勻后再加入正硅酸四乙酯，攪拌條件下反應一段時間至反應溶液變色，得到納米SiO₂溶液；

(b)將PP和PP-g-MAH加入步驟(a)中得到的納米SiO₂溶液中高速攪拌一段時間，得到混合料，上述高速攪拌的轉速優選地為140r/min-200r/min，高速攪拌的時間為10min-12min；

(c)將步驟(b)中得到的混合料經混煉均勻后取出，即得到PP-g-SiO₂。

更優選地，所述步驟(a)中無水乙醇的溫度為300℃～400℃，加入正硅酸四乙酯后的攪拌條件為快速攪拌后再中速攪拌，其中，快速攪拌的時間為5min～10min，中速攪拌的時間為10h～12h，進一步地，快速攪拌的轉速為100r/min-180r/min，中速攪拌的轉速為60r/min-90r/min，本領域技術人員可根據實際需求選擇合適的轉速。

更優選地，所述步驟(a)中的無水乙醇、氨水和正硅酸四乙酯的體積與所述步驟(b)中PP和PP-g-MAH的質量的比為(200-300):(10-20):(8-16):(700-1100):(10-16)，其中，無水乙醇、氨水和正硅酸四乙酯的體積的單位為毫升，所述PP和PP-g-MAH的質量的單位為克。氨水中氨的質量分數優選地為25％

更優選地，所述步驟(c)具體為：