[發明專利]一種高強度硬質塑料合金粒料的制備方法

有效

• 申請號: 202010320129.6
• 申請日: 2020-04-22
• 公開（公告）號: CN111393760B
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發明（設計）人: 顧友強;管錫康
• 申請（專利權）人: 無錫嘉弘塑料科技有限公司
• 主分類號: C08L25/06
• 分類號: C08L25/06;C08L23/08;C08L83/04;C08J3/00
• 代理公司: 無錫市匯誠永信專利代理事務所(普通合伙) 32260
• 代理人: 朱曉林

本發明屬于塑料領域,涉及塑料合金領域,具體涉及一種高強度硬質塑料合金粒料的制備方法，包括如下步驟:步驟1,將聚苯乙烯加入至甲苯中攪拌均勻,恒溫減壓蒸餾至少量結晶析出,冷卻過濾后得到飽和聚苯乙烯甲苯液；步驟2,將乙烯?醋酸乙烯共聚物乳液加入至飽和聚苯乙烯甲苯液中低溫攪拌均勻，得到飽和聚苯乙烯混合液；步驟3,將苯基三氯硅烷加入至飽和聚苯乙烯混合液中低溫超聲分散20?50min,然后過濾不溶物得到混合甲苯液；步驟4,將混合甲苯液放入模具中恒溫蒸發,形成粘稠狀顆粒,然后放置密封反應釜中通氣反應2?5h,得到預制粒料；步驟5,將預制粒料恒溫燒結30?60min,得到合金粒料。

技術領域

本發明屬于塑料領域,涉及塑料合金領域,具體涉及一種高強度硬質塑料合金粒料的制備方法。

背景技術

目前聚苯乙烯是指由苯乙烯單體經自由基加聚反應合成的聚合物。它是一種無色透明的熱塑性塑料，具有高于100℃的玻璃轉化溫度，因此經常被用來制作各種需要承受開水的溫度的一次性容器，以及一次性泡沫飯盒等。聚苯乙烯為頭尾結構，主鏈為飽和碳鏈，側基為共軛苯環，使分子結構不規整，增大了分子的剛性，使PS成為非結晶性的線型聚合物。由于苯環存在，PS具有較高的Tg(80-105℃)，所以在室溫下是透明而堅硬的，由于分子鏈的剛性，易引起應力開裂。

發明內容

針對現有技術中的問題，本發明提供一種高強度硬質塑料合金粒料的制備方法,解決了聚苯乙烯易開裂，耐候性差的問題，利用苯基硅樹脂作為立體框架結構，以乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液為內增塑劑和粘合劑，提升了拉伸強度和沖擊強度，同時也有效的提升耐老化性能。

為實現以上技術目的，本發明的技術方案是：

一種高強度硬質塑料合金粒料的制備方法,包括如下步驟:

步驟1,將聚苯乙烯加入至甲苯中攪拌均勻,恒溫減壓蒸餾至少量結晶析出,冷卻過濾后得到飽和聚苯乙烯甲苯液；

步驟2,將乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液加入至飽和聚苯乙烯甲苯液中低溫攪拌均勻，得到飽和聚苯乙烯混合液

步驟3,將苯基三氯硅烷加入至飽和聚苯乙烯混合液中低溫超聲分散20-50min,然后過濾不溶物得到混合甲苯液；

步驟4,將混合甲苯液放入模具中恒溫蒸發,形成粘稠狀顆粒,然后放置密封反應釜中通氣反應2-5h,得到預制粒料；

步驟5,將預制粒料恒溫燒結30-60min,得到合金粒料。

所述步驟1中的聚苯乙烯在甲苯中的100-200g/L,攪拌均勻的攪拌速度為1000-2000r/min,恒溫減壓蒸餾的溫度為110-120℃,壓力為大氣壓的80-90％,甲苯對聚苯乙烯具有溶解性,能夠形成緩慢的溶解,在攪拌過程中將聚苯乙烯完全溶解在甲苯中,基于聚苯乙烯的溶解難度,可以適當提升溶解的溫度來實現快速溶解；減壓蒸餾的方式將部分甲苯轉化為甲苯蒸汽,直至析出少量結晶,此時析出的晶體為聚苯乙烯晶體，過濾后得到飽和的聚苯乙烯甲苯液。

所述步驟2中的乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液的加入量是聚苯乙烯質量的10-20％，所述低溫攪拌的攪拌速度為1000-2000r/min，溫度為10-20℃，乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液在甲苯中具有良好的溶解性，能夠快速溶解，并均勻分散。

所述步驟3中的苯基三氯硅烷的加入量是聚苯乙烯質量的60-80％，所述低溫超聲分散的溫度為5-10℃，超聲頻率為100-120kHz，苯基三氯硅烷在甲苯中具有一定的溶解性，通過低溫超聲的方式將苯基三氯硅烷均勻分撒至整個飽和聚苯乙烯混合液中，形成均勻分散，此時已乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液柔韌性，能夠起到內增塑效果，確保苯基三氯硅烷與混合液充分混合，形成均勻混合的甲苯液。