CN104312068A - 一种增韧阻燃型hips复合材料的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种增韧阻燃型HIPS复合材料的制备方法，该制备方法包括如下步骤：a）选材备料，b）混料加工，c）挤出造粒，d）注塑加工。本发明揭示了一种增韧阻燃的HIPS复合材料的制备方法，该制备方法工序安排合理，成本适中，采用了共混与挤出工艺，制得的复合材料不仅具有良好的综合力学性能，而且具有突出的阻燃功效，非常适合制作电子电器领域中HIPS片材。

Description

一种增韧阻燃型HIPS复合材料的制备方法

技术领域

本发明涉及一种HIPS材料的制备方法，尤其涉及一种具有优异的韧性及阻燃功效的HIPS复合材料的制备方法，属于塑料材料技术领域。

背景技术

高抗冲聚苯乙烯HIPS是一种常用的塑料，具有较高的力学性能，用其生产的HIPS片材广泛应用于电子电器、食品、医药、办公用品、玩具等各行业。由于受HIPS分子结构和组分的影响，故HIPS具有易燃性。在电子电器行业，大多数电子电器产品都需要其塑料部件具有良好的阻燃性，这就要求对HIPS进行阻燃改性，以获得符合阻燃使用要求的HIPS材料。

目前，阻燃HIPS材料的制备往往是通过在HIPS中添加阻燃剂及其它固体粉料助剂，通过共混和熔融混合得到阻燃HIPS材料。然而，HIPS材料中添加了无机或有机粉末阻燃剂后，其复合材料的物理力学性能大幅度下降，特别是冲击强度下降明显，严重影响了阻燃HIPS材料的应用，故在阻燃HIPS材料的制备过程中，需加入适当、合理、有效的增韧剂，在保证阻燃HIPS材料阻燃效果的同时，提高阻燃HIPS材料的综合力学性能。

发明内容

针对上述需求，本发明提供了一种增韧阻燃型HIPS复合材料的制备方法，该制备方法工序安排合理，HIPS复合材料采用共混与挤出工艺进行制备，制得的HIPS复合材料不仅具有良好的阻燃效果，而且具有优异的综合力学性能，非常适合用于电子电器领域中HIPS片材的制作。

本发明是一种增韧阻燃型HIPS复合材料的制备方法，该制备方法包括如下步骤：a）选材备料，b）混料加工，c）挤出造粒，d）注塑加工。

在本发明一较佳实施例中，所述的步骤a）中，HIPS复合材料原料的主要成分为：高抗冲聚苯乙烯颗粒、增韧剂、阻燃剂和助剂；高抗冲聚苯乙烯颗粒的颗粒度为500-550目；增韧剂选用苯乙烯/丁二烯/苯乙烯共聚物SBS；阻燃剂为十溴联苯醚三氧化二锑的混合制剂；助剂中的分散剂选用TS-2A型分散剂，热稳定剂选用钙-锌复合稳定剂，润滑剂选用二硫化钼或二氧化硅。

在本发明一较佳实施例中，所述的步骤b）中，该工序在高速混合机中进行，混料过程不加热料筒，料筒转速控制在950-980r/min，时间约为1-1.2小时，颗粒的最高温度不超过80℃；混料完成后，在40℃-45℃烘箱内进行30-35分钟的干燥处理。

在本发明一较佳实施例中，所述的步骤c）中，螺杆挤出机的长径比为24:1，挤出机各区温度为：一区160℃、二区165℃、三区170℃、四区160℃，螺杆转速控制在870-880r/min，挤出料条后，再经空气冷却、牵引、切粒得到增韧阻燃型的HIPS粒料。

在本发明一较佳实施例中，所述的步骤d）中，注塑机加热筒各区温度控制在：一区175℃、二区180℃、三区185℃、四区175℃，注塑压力控制在50-55MPa。

本发明揭示了一种增韧阻燃的HIPS复合材料的制备方法，该制备方法工序安排合理，成本适中，采用了共混与挤出工艺，制得的复合材料不仅具有良好的综合力学性能，而且具有突出的阻燃功效，非常适合制作电子电器领域中HIPS片材。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明实施例增韧阻燃型HIPS复合材料制备方法的工序步骤图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

图1是本发明实施例增韧阻燃型HIPS复合材料制备方法的工序步骤图；该制备方法包括如下步骤：a）选材备料，b）混料加工，c）挤出造粒，d）注塑加工。

实施例1

本发明提及的增韧阻燃型HIPS复合材料的具体制备方法如下：

a）选材备料，该HIPS复合材料原料的主要成分及其质量百分比为：高抗冲聚苯乙烯颗粒75%、增韧剂8%、阻燃剂12%，其余为相关助剂；高抗冲聚苯乙烯颗粒的颗粒度为500-550目；增韧剂选用苯乙烯/丁二烯/苯乙烯共聚物SBS；阻燃剂的成分及占复合材料的质量百分比约为：十溴联苯醚9.5%、三氧化二锑2.5%；助剂中的分散剂选用TS-2A型分散剂，热稳定剂选用钙-锌复合稳定剂，润滑剂选用二硫化钼；

b）混料加工，该工序在高速混合机中进行，混料过程不加热料筒，料筒转速控制在950-960r/min，时间约为1.2小时；利用颗粒在高速搅拌下的摩擦热，助剂缓慢熔化并均匀包覆在HIPS颗粒的表面，混料过程中，颗粒的最高温度不超过80℃；混料完成后，在40℃烘箱内进行35分钟的干燥处理，蒸发多余助剂；

c）挤出造粒，螺杆挤出机的长径比为24:1，挤出机各区温度为：一区160℃、二区165℃、三区170℃、四区160℃，螺杆转速控制在870r/min，挤出料条后，再经空气冷却、牵引、切粒得到增韧阻燃型的HIPS粒料，粒料的平均粒径约为60-65um；

d）注塑加工，注塑机加热筒各区温度控制在：一区175℃、二区180℃、三区185℃、四区175℃，注塑压力控制在50-52MPa。

实施例2

本发明提及的增韧阻燃型HIPS复合材料的具体制备方法如下：

a）选材备料，该HIPS复合材料原料的主要成分及其质量百分比为：高抗冲聚苯乙烯颗粒76%、增韧剂7.5%、阻燃剂12.5%，其余为相关助剂；高抗冲聚苯乙烯颗粒的颗粒度为500-550目；增韧剂选用苯乙烯/丁二烯/苯乙烯共聚物SBS；阻燃剂的成分及占复合材料的质量百分比约为：十溴联苯醚10%、三氧化二锑2.5%；助剂中的分散剂选用TS-2A型分散剂，热稳定剂选用钙-锌复合稳定剂，润滑剂选用二氧化硅；

b）混料加工，该工序在高速混合机中进行，混料过程不加热料筒，料筒转速控制在960-970r/min，时间约为1小时；利用颗粒在高速搅拌下的摩擦热，助剂缓慢熔化并均匀包覆在HIPS颗粒的表面，混料过程中，颗粒的最高温度不超过80℃；混料完成后，在45℃烘箱内进行30分钟的干燥处理，蒸发多余助剂；

c）挤出造粒，螺杆挤出机的长径比为24:1，挤出机各区温度为：一区160℃、二区165℃、三区170℃、四区160℃，螺杆转速控制在880r/min，挤出料条后，再经空气冷却、牵引、切粒得到增韧阻燃型的HIPS粒料，粒料的平均粒径约为60-65um；

d）注塑加工，注塑机加热筒各区温度控制在：一区175℃、二区180℃、三区185℃、四区175℃，注塑压力控制在52-53MPa。

本发明揭示了一种增韧阻燃型HIPS复合材料的制备方法，该制备方法工序安排合理，成本适中，采用了共混与挤出工艺，制得的复合材料不仅具有良好的综合力学性能，而且具有突出的阻燃功效，非常适合制作电子电器领域中HIPS片材。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种增韧阻燃型HIPS复合材料的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：a）选材备料，b）混料加工，c）挤出造粒，d）注塑加工。

2.根据权利要求1所述的增韧阻燃型HIPS复合材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤a）中，HIPS复合材料原料的主要成分为：高抗冲聚苯乙烯颗粒、增韧剂、阻燃剂和助剂；高抗冲聚苯乙烯颗粒的颗粒度为500-550目；增韧剂选用苯乙烯/丁二烯/苯乙烯共聚物SBS；阻燃剂为十溴联苯醚三氧化二锑的混合制剂；助剂中的分散剂选用TS-2A型分散剂，热稳定剂选用钙-锌复合稳定剂，润滑剂选用二硫化钼或二氧化硅。

3.根据权利要求1所述的增韧阻燃型HIPS复合材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤b）中，该工序在高速混合机中进行，混料过程不加热料筒，料筒转速控制在950-980r/min，时间约为1-1.2小时，颗粒的最高温度不超过80℃；混料完成后，在40℃-45℃烘箱内进行30-35分钟的干燥处理。

4.根据权利要求1所述的增韧阻燃型HIPS复合材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤c）中，螺杆挤出机的长径比为24:1，挤出机各区温度为：一区160℃、二区165℃、三区170℃、四区160℃，螺杆转速控制在870-880r/min，挤出料条后，再经空气冷却、牵引、切粒得到增韧阻燃型的HIPS粒料。

5.根据权利要求1所述的增韧阻燃型HIPS复合材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤d）中，注塑机加热筒各区温度控制在：一区175℃、二区180℃、三区185℃、四区175℃，注塑压力控制在50-55MPa。