CN103772839A - 一种聚苯乙烯复合塑料及其制备方法 - Google Patents

一种聚苯乙烯复合塑料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种聚苯乙烯复合塑料及其制备方法，聚苯乙烯复合塑料由以下成分按照重量比组成：聚苯乙烯为26～30份、芳纶纤维为12～14份、己二酸酐为5～7份、环氧油酸丁酯为4～6份、季戊四醇酯为6～9份、低密度聚乙烯为2～4份、玻璃纤维为11～15份。聚苯乙烯复合塑料的制备方法将复合塑料各组成配方首先进行高温熔融混合、其次是双螺杆挤压处理，最后冷却至室温制备得到。制备的聚苯乙烯复合塑料具有较高的抗断裂伸长率和弯曲强度，可用于容器、电器、通讯器材等领域中。

Description

一种聚苯乙烯复合塑料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种复合塑料及其制备方法，特别是涉及一种聚苯乙烯复合塑料及其制备方法。
背景技术
聚苯乙烯塑料的应用较为广泛，可以被用于光学仪器、日用品等领域，可制作为托盘、肥皂盒、直尺等。聚苯乙烯塑料的脆性较大，在受到较大的压力时，聚苯乙烯塑料会发生断裂等现象。这些显著存在的缺陷，会影响着以聚苯乙烯为主要成分的塑料的使用空间，若可以显著地提高其抗断裂性能和弯曲强度，则会极大的增大聚苯乙烯塑料的应用范围。
    在聚苯乙烯复合塑料中，添加一些常规的偶联剂、润滑剂及普通材料并不能显著的提高其抗断裂性能和弯曲强度，因此，仍需要我们继续探寻一些新的高分子材料，来提高聚苯乙烯复合塑料的相关性能。
发明内容
要解决的技术问题：常规的聚苯乙烯塑料的断裂伸长率较低、弯曲强度较低，显著的制约了聚苯乙烯塑料应用范围的问题。
技术方案：本发明公开了一种聚苯乙烯复合塑料及其制备方法，聚苯乙烯复合塑料由以下成分按照重量比组成：聚苯乙烯为26～30份、芳纶纤维为12～14份、己二酸酐为5～7份、环氧油酸丁酯为4～6份、季戊四醇酯为6～9份、低密度聚乙烯为2～4份、玻璃纤维为11～15份。
一种聚苯乙烯复合塑料的制备方法，制备方法包括如下步骤：（1）取聚苯乙烯为26～30份、芳纶纤维为12～14份、己二酸酐为5～7份、环氧油酸丁酯为4～6份、季戊四醇酯为6～9份、低密度聚乙烯为2～4份、玻璃纤维为11～15份，将以上成分放入高温混合机中，将混合机温度调节至150℃，高温熔融混合均匀；（2）将高温熔融混合均匀的混合物用双螺杆挤压机进行挤压处理，双螺杆挤压机转速为50rpm～80rpm，双螺杆挤压机的长径比为40:1，挤压温度为：第一段为170～175℃，第二段为175～190℃，第三段为190～220℃；（3）挤压结束后，复合塑料材料自然冷却，得聚苯乙烯复合塑料。
其中，制备过程中所述的聚苯乙烯优选为30份。
制备过程中双螺杆挤压机转速优选为80rpm。
制备过程中加入的季戊四醇酯优选为6份。
有益效果：最终通过本发明方法制备得到的聚苯乙烯复合塑料具有较高的断裂伸长率和较高的弯曲强度，断裂伸长率测定标准为ASTMD638，断裂伸长率为67%至72%，聚苯乙烯复合塑料的弯曲强度测定标准为ASTMD790，弯曲强度为89MPa至97Mpa。
具体实施方式
实施例1
一种聚苯乙烯复合塑料的制备方法，制备方法包括如下步骤：（1）取聚苯乙烯为26kg、芳纶纤维为14kg、己二酸酐为5kg、环氧油酸丁酯为6kg、季戊四醇酯为6kg、低密度聚乙烯为2kg、玻璃纤维为15kg，将以上各成分均放入高温混合机中，将混合机温度调节至150℃，高温熔融混合至均匀；（2）将高温熔融混合均匀的混合物用双螺杆挤压机进行挤压处理，双螺杆挤压机转速为50rpm，双螺杆挤压机的长径比为40:1，挤压温度如下：第一段为170℃，第二段为190℃，第三段为220℃；（3）挤压结束后，复合塑料材料自然冷却后，得到聚苯乙烯复合塑料。
实施例2
一种聚苯乙烯复合塑料的制备方法，制备方法包括如下步骤：（1）取聚苯乙烯为28kg、芳纶纤维为12kg、己二酸酐为6kg、环氧油酸丁酯为4kg、季戊四醇酯为8kg、低密度聚乙烯为3kg、玻璃纤维为13kg，将以上各成分均放入高温混合机中，将混合机温度调节至150℃，高温熔融混合至均匀；（2）将高温熔融混合均匀的混合物用双螺杆挤压机进行挤压处理，双螺杆挤压机转速为70rpm，双螺杆挤压机的长径比为40:1，挤压温度如下：第一段为172℃，第二段为175℃，第三段为190℃；（3）挤压结束后，复合塑料材料自然冷却后，得到聚苯乙烯复合塑料。
实施例3
一种聚苯乙烯复合塑料的制备方法，制备方法包括如下步骤：（1）取聚苯乙烯为30kg、芳纶纤维为13kg、己二酸酐为7kg、环氧油酸丁酯为5kg、季戊四醇酯为9kg、低密度聚乙烯为4kg、玻璃纤维为11kg，将以上各成分均放入高温混合机中，将混合机温度调节至150℃，高温熔融混合至均匀；（2）将高温熔融混合均匀的混合物用双螺杆挤压机进行挤压处理，双螺杆挤压机转速为80rpm，双螺杆挤压机的长径比为40:1，挤压温度如下：第一段为175℃，第二段为180℃，第三段为210℃；（3）挤压结束后，复合塑料材料自然冷却后，得到聚苯乙烯复合塑料。
测定了实施例1、实施例2、实施例3的聚苯乙烯复合塑料的断裂伸长率和弯曲强度，测定方法为ASTMD638和ASTMD790，结果如下表。
  实施例1 实施例2 实施例3
断裂伸长率 69% 67% 72%
弯曲强度（MPa） 97 93 89
制备得到的聚苯乙烯复合塑料具备了较高的断裂伸长率和弯曲强度，可较为广泛的应用于相关领域中。

Claims (5)

1.一种聚苯乙烯复合塑料，其特征在于聚苯乙烯复合塑料由以下成分按照重量比组成：聚苯乙烯为26～30份、芳纶纤维为12～14份、己二酸酐为5～7份、环氧油酸丁酯为4～6份、季戊四醇酯为6～9份、低密度聚乙烯为2～4份、玻璃纤维为11～15份。
2. 根据权利要求1所述的一种聚苯乙烯复合塑料的制备方法，其特征在于制备方法包括如下步骤：（1）取聚苯乙烯为26～30份、芳纶纤维为12～14份、己二酸酐为5～7份、环氧油酸丁酯为4～6份、季戊四醇酯为6～9份、低密度聚乙烯为2～4份、玻璃纤维为11～15份，将以上成分放入高温混合机中，将混合机温度调节至150℃，高温熔融混合均匀；（2）将高温熔融混合均匀的混合物用双螺杆挤压机进行挤压处理，双螺杆挤压机转速为50rpm～80rpm，双螺杆挤压机的长径比为40:1，挤压温度为：第一段为170～175℃，第二段为175～190℃，第三段为190～220℃；（3）挤压结束后，复合塑料材料自然冷却，得聚苯乙烯复合塑料。
3.根据权利要求2所述的一种聚苯乙烯复合塑料的制备方法，其特征在于加入的聚苯乙烯为30份。
4.根据权利要求2所述的一种聚苯乙烯复合塑料的制备方法，其特征在于双螺杆挤压机转速为80rpm。
5.根据权利要求2所述的一种聚苯乙烯复合塑料的制备方法，其特征在于加入的季戊四醇酯为6份。
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