CN103013015A - 一种as/ps共混合金材料及其制备方法和用途 - Google Patents

Abstract

本发明属于高分子材料技术领域，涉及一种丙烯腈-苯乙烯/聚苯乙烯共混合金材料及其制备方法和用途。该材料由包括以下重量份的组份制得：聚苯乙烯60-80份，丙烯腈-苯乙烯10-30份，玻璃纤维5-15份，润滑剂0.2-0.7份，抗氧剂0.2-0.5份，耐磨剂0.2-0.6份，助剂1-1.5份。本发明一方面可以降低成本，节约能源，实现以塑代钢，以塑代木的目的。另一方面，塑料合金有极好的耐腐蚀性，同时该粒料组分中含有玻璃纤维，极大的增强了材料的整体强度，还含有紫外线吸收剂使材料在自然光照射下不会分解；加入耐磨剂使材料的耐磨性有明显提高；耐腐蚀助剂可防止水泥中的酸碱对塑料模板的腐蚀，使模板的使用年限加长。

Description

一种AS/PS共混合金材料及其制备方法和用途

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，涉及一种AS/PS(丙烯腈-苯乙烯/聚苯乙烯)共混合金材料及其制备方法和用途。

背景技术

随着社会的进步，科技的发展，人们的生活越来越便利，同时人们对环境的关注度也越来越高。在建筑行业，水泥浇注工程较多，其主要以木板或钢板制作模板，将水泥浇注到模板中，经过水泥固化过程后将模板拆除，得到水泥浇注产品。例如：水泥柱，水泥框架等。其工程施工方便，得到建筑行业的广泛认可。

目前其模板主要原材料以钢板，木质材料为主，其成本较高，水泥与其极易粘结，拆模极其不便。同时，响应国家“以塑代钢，以塑代木”的号召，发明一种新型的高强度耐磨性的水泥浇注用塑料模板用料成为必要。

但该种塑料模板必须满足高强度，高韧性，耐磨性好，耐腐蚀，与水泥的脱模性优良等特点及成本低廉等要求。生产出可使用过10年的模板用塑料粒料。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷而提供一种AS/PS共混合金材料及其制备方法和用途。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种AS/PS共混合金材料，该材料由包含以下重量份的组分制成：

聚苯乙烯              60-80份，

丙烯腈-苯乙烯(AS)     10-30份，

玻璃纤维              5-15份，

润滑剂                0.2-0.7份，

抗氧剂                0.2-0.5份，

耐磨剂                0.2-0.6份，

助剂                  1-1.5份。

所述的聚苯乙烯为高抗冲聚苯乙烯。

所述的玻璃纤维直径为6-18μm，优选8-12μm

所述的润滑剂选自硬脂醇，硅酮，石蜡，PE蜡(聚乙烯蜡)或硬脂酸锌中的一种或几种。

所述的抗氧剂选自抗氧剂1010(四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯)、抗氧剂1076(β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯)或抗氧剂168(三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯)中的一种或几种。

所述的耐磨剂选自SI-69(主要成分为双[3-(三乙氧基硅)-丙基]四硫化合物，生产商家广州市天河区华成化工厂)或F-33(主要成分为特殊氟化聚合物，生产厂商东莞三诚化工有限公司)。

所述的助剂选自热稳定剂、UV-吸收剂、加工稳定剂、颜料、填料、增塑剂、成核剂、偶联剂或着色剂中的一种或几种。

所述的热稳定剂选自SP-1934，主要为钙锌稳定剂(销售厂商为：广州市腾利贸易有限公司)。

所述的UV-吸收剂选自二苯甲酮-12(UV-531)。

所述的加工稳定剂选自PPA-3520，主要成分为高分子量的含氟高分子聚合物(生产厂商：吉林市龙佳塑胶有限公司)。

所述的颜料选自黑色母粒，上海杰事杰新材料有限公司生产。

所述的填料选自碳酸钙或滑石粉。

所述的增塑剂选自邻苯二甲酸二辛酯(DOP)。

所述的成核剂选自对叔丁基苯甲酸铝(ALD-986)。

所述的偶联剂选自酞酸酯偶联剂，优选三异硬酯酸钛酸异丙酯(NDZ-132)。

一种上述AS/PS共混合金材料的制备方法，该方法包括以下步骤：

(1)按上述配比称取各组分原料；

(2)将上述原料经高混机高速混匀，然后将混合料倒入螺杆挤出机，挤出机温度应制温度在210-280℃，经螺杆挤出机拉条切粒即可得到产品。

所述的步骤(1)中高混机转速为800-1000rpm，混合温度为40-80℃，混合时间为3-10分钟。

所述的螺杆挤出机为单螺杆挤出机或双螺杆挤出机。

一种上述AS/PS共混合金材料作为水泥浇注模板材料的用途。

本发明具有以下有益效果：

本发明以AS/PS塑料合金代替钢板或木板制作水泥浇注模板，一方面可以极大的降低成本，节约能源，实现以塑代钢，以塑代木的目的。另一方面，塑料合金有极好的耐腐蚀性，同时该粒料组分中含有玻璃纤维，极大的增强了材料的整体强度，还含有紫外线吸收剂使材料在自然光照射下不会分解；耐磨剂的加入使得材料的耐磨性有明显提高。耐腐蚀助剂有效的防止水泥中的酸碱对塑料模板的腐蚀，使模板的使用年限加长。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

(1)按照以下组分及含量准备原料：高抗冲聚苯乙烯60份，丙烯晴-苯乙烯30份，玻璃纤维8份，硅酮0.5份，0.5份抗氧剂1010，0.4份耐磨剂SI-69，填料1份，UV-吸收剂0.1份。

(2)控制高混机速度为800-1000rmp，温度为40℃，混合10分钟，将上述原料经高混机高速混匀，在控制温度在220-250℃，将混合物料经螺杆挤出机拉条切粒即可得到产品.

实施例2

(1)按照以下组分及含量准备原料：高抗冲聚苯乙烯70份，丙烯晴-苯乙烯20份，玻璃纤维10份，硅酮0.5份，0.5份抗氧剂1010，0.4份耐磨剂SI-69，UV-吸收剂0.1份，填料1份。

(2)控制高混机速度为800-1000rmp，温度为80℃，混合3分钟，将上述原料经高混机高速混匀，在控制温度在230-260℃，将混合物料经螺杆挤出机拉条切粒即可得到产品.

实施例3

(1)按照以下组分及含量准备原料：高抗冲聚苯乙烯80份，丙烯晴-苯乙烯10份，玻璃纤维10份，硅酮0.7份，0.3份抗氧剂1010，0.5份耐磨剂SI-69，UV-吸收剂0.1份，加工助剂PPA-3520 0.5份，黑色母粒0.5份。

(2)控制高混机速度为800-1000rmp，温度为60℃，混合6分钟，将上述原料经高混机高速混匀，在控制温度在210-260℃，将混合物料经螺杆挤出机拉条切粒即可得到产品。其性能参见表1。

实施例4

(1)按照以下组分及含量准备原料：高抗冲聚苯乙烯80份，丙烯晴-苯乙烯15份，玻璃纤维5份，硅酮0.7份，0.3份抗氧剂1010，0.5份耐磨剂SI-69，UV-吸收剂0.1份，加工助剂PPA-3520 0.5份，黑色母粒0.5份。

(2)控制高混机速度为800-1000rmp，温度为60℃，混合5分钟，将上述原料经高混机高速混匀，在控制温度在240-280℃，将混合物料经螺杆挤出机拉条切粒即可得到产品。

实施例5

(1)按照以下组分及含量准备原料：高抗冲聚苯乙烯75份，丙烯晴-苯乙烯10份，玻璃纤维15份，硅酮0.7份，0.2份抗氧剂1010，0.5份耐磨剂SI-69，UV-吸收剂0.2份，加工助剂PPA-3520 0.5份，黑色母粒0.5份。

(2)控制高混机速度为800-1000rmp，温度为60℃，混合6分钟，将上述原料经高混机高速混匀，在控制温度在240-270℃，将混合物料经螺杆挤出机拉条切粒即可得到产品。

实施例6

(1)按照以下组分及含量准备原料：高抗冲聚苯乙烯80份，丙烯晴-苯乙烯15份，玻璃纤维5份，硬脂酸锌0.2份，0.3份抗氧剂1010，0.2份耐磨剂SI-69，UV-吸收剂0.1份，加工助剂PPA-3520 0.5份，黑色母粒0.5份。

(2)控制高混机速度为800-1000rmp，温度为40℃，混合5分钟，将上述原料经高混机高速混匀，在控制温度在230-260℃，将混合物料经螺杆挤出机拉条切粒即可得到产品。

实施例7

(1)按照以下组分及含量准备原料：高抗冲聚苯乙烯80份，丙烯晴-苯乙烯10份，玻璃纤维10份，石蜡0.2份，0.5份抗氧剂1076，0.2份耐磨剂SI-69，UV-吸收剂0.1份，加工助剂PPA-3520 0.5份，黑色母粒0.5份。

(2)控制高混机速度为800-1000rmp，温度为40℃，混合5分钟，将上述原料经高混机高速混匀，在控制温度在240-260℃，将混合物料经螺杆挤出机拉条切粒即可得到产品。

实施例8

(1)按照以下组分及含量准备原料：高抗冲聚苯乙烯80份，丙烯晴-苯乙烯10份，玻璃纤维10份，硅酮0.7份，0.3份抗氧剂1010，0.5份耐磨剂SI-69，UV-吸收剂0.1份，加工助剂PPA-3520 0.5份，黑色母粒0.5份。

(2)控制高混机速度为800-1000rmp，温度为80℃，混合4分钟，将上述原料经高混机高速混匀，在控制温度在240-260℃，将混合物料经螺杆挤出机拉条切粒即可得到产品。

实施例9

(1)按照以下组分及含量准备原料：高抗冲聚苯乙烯80份，丙烯晴-苯乙烯10份，玻璃纤维10份，硅酮0.7份，0.3份抗氧剂168，0.5份耐磨剂F-33，UV-吸收剂0.1份，加工助剂PPA-3520 0.5份，黑色母粒0.4份。

(2)控制高混机速度为800-1000rmp，温度为40℃，混合5分钟，将上述原料经高混机高速混匀，在控制温度在220-270℃，将混合物料经螺杆挤出机拉条切粒即可得到产品。

实施例10

(1)按照以下组分及含量准备原料：高抗冲聚苯乙烯60份，丙烯晴-苯乙烯30份，玻璃纤维10份，硅酮0.7份，0.3份抗氧剂168，0.5份耐磨剂F-33，UV-吸收剂0.1份，加工助剂PPA-3520 0.5份，黑色母粒0.4份。

(2)控制高混机速度为800-1000rmp，温度为40℃，混合9分钟，将上述原料经高混机高速混匀，在控制温度在240-260℃，将混合物料经螺杆挤出机拉条切粒即可得到产品。

理化性能：

表1

本性能足以满足浇注模板使用要求，同时其材料与水泥有很好的脱模性，成本较木制或钢制模板低很多，其密度也低很多。一方面可以极大的降低成本，节约能源，实现以塑代钢，以塑代木的目的。另一方面，塑料合金有极好的耐腐蚀性，同时该粒料组分中含有玻璃纤维，极大的增强了材料的整体强度，还含有紫外线吸收剂使材料在自然光照射下不会分解；耐磨剂的加入使得材料的耐磨性有明显提高。耐腐蚀助剂有效的防止水泥中的酸碱对塑料模板的腐蚀，使模板的使用年限加长。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种丙烯腈-苯乙烯/聚苯乙烯共混合金材料，其特征在于：该材料由包括以下重量份的组分制成：

聚苯乙烯        60-80份，

丙烯腈-苯乙烯   10-30份，

玻璃纤维        5-15份，

润滑剂          0.2-0.7份，

抗氧剂          0.2-0.5份，

耐磨剂          0.2-0.6份，

助剂            1-1.5份。

2.根据权利要求1所述的丙烯腈-苯乙烯/聚苯乙烯共混合金材料，其特征在于：所述的聚苯乙烯为高抗冲聚苯乙烯。

3.根据权利要求1所述的丙烯腈-苯乙烯/聚苯乙烯共混合金材料，其特征在于：所述的玻璃纤维直径为6-18μm，优选8-12μm。

4.根据权利要求1所述的丙烯腈-苯乙烯/聚苯乙烯共混合金材料，其特征在于：所述的润滑剂选自硬脂醇，硅酮，石蜡，聚乙烯蜡或硬脂酸锌中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的丙烯腈-苯乙烯/聚苯乙烯共混合金材料，其特征在于：所述的抗氧剂选自四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯、β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯或三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯中的一种或几种；

或所述的耐磨剂为SI-69或F-33。

6.根据权利要求1所述的丙烯腈-苯乙烯/聚苯乙烯共混合金材料，其特征在于：所述的助剂选自热稳定剂、UV-吸收剂、加工稳定剂、颜料、填料、增塑剂、成核剂、偶联剂或着色剂中的一种或几种。

7.根据权利要求6所述的丙烯腈-苯乙烯/聚苯乙烯共混合金材料，其特征在于：所述的热稳定剂选自SP-1934；

或所述的UV-吸收剂选自二苯甲酮-12；

或所述的加工稳定剂选自PPA-3520；

或所述的颜料选自黑色母粒；

或所述的填料选自碳酸钙或滑石粉；

或所述的增塑剂选自邻苯二甲酸二辛酯；

或所述的成核剂选自对叔丁基苯甲酸铝；

或所述的偶联剂选自酞酸酯偶联剂，优选三异硬酯酸钛酸异丙酯。

8.一种上述权利要求1-7中任一所述的丙烯腈-苯乙烯/聚苯乙烯共混合金材料的制备方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

(1)按权利要求1所述的配比称取各组分原料；

(2)将上述原料经高混机高速混匀，然后将混合料倒入螺杆挤出机，挤出机温度应制温度在210-280℃，经螺杆挤出机拉条切粒即可得到产品。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于：所述的步骤(1)中高混机转速为800-1000rpm，混合温度为40-80℃，混合时间为3-10分钟。

10.一种上述权利要求1-7中任一所述的丙烯腈-苯乙烯/聚苯乙烯共混合金材料作为水泥浇注模板材料的用途。