CN105111662A - 一种纳米碳酸钙发泡增韧聚苯乙烯母粒及其制备方法 - Google Patents
一种纳米碳酸钙发泡增韧聚苯乙烯母粒及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105111662A CN105111662A CN201510278471.3A CN201510278471A CN105111662A CN 105111662 A CN105111662 A CN 105111662A CN 201510278471 A CN201510278471 A CN 201510278471A CN 105111662 A CN105111662 A CN 105111662A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- calcium carbonate
- master batch
- nano
- polyphenylethylene
- parts
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
Abstract
本发明涉及高分子合金技术领域，具体涉及一种纳米碳酸钙发泡增韧聚苯乙烯母粒及其制备方法。一种纳米碳酸钙发泡增韧聚苯乙烯母粒，包括以下重量份数的制备原料：载体树脂10份-40份、发泡剂1份-10份、碳酸钙10份-60份、润滑剂0.5份-15份、分散剂0.5份-3份、偶联剂0.5份-2份、抗氧剂0.1份-0.5份。由于采用上述技术方案，本发明对比现有技术极大地提高的PS树脂的韧性，适用于各种加工工艺，如注塑、挤出制品的制备，在降低材料成本的前提下，保证了制品的尺寸稳定性，同时又使制品比重不会过高提升。
Description
技术领域
本发明涉及高分子合金技术领域，具体涉及一种纳米碳酸钙发泡增韧聚苯乙烯母粒及其制备方法。
背景技术
随着塑料行业和塑料加工技术的发展，聚苯乙烯作为比较常见的一种工程塑料，越来越多地被应用到国民经济的各个领域。尤其是片材挤出与注塑领域。为了降低聚苯乙烯的成型收缩率，降低材料成本，填充材料被引入到了聚苯乙烯的加工当中，无机填充材料有效地解决了PS树脂的成型收缩率问题，同时也带来了一系列的负面影响——制品韧性差、过脆，比重增加。目前市面上流通的改性填充材料在韧性与比重上无法做到二者兼顾。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种纳米碳酸钙发泡增韧聚苯乙烯母粒，解决以上技术问题。
本发明的另一目的在于，提供一种纳米碳酸钙发泡增韧聚苯乙烯母粒的制备方法，解决以上技术问题。
本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
一种纳米碳酸钙发泡增韧聚苯乙烯母粒，其特征在于，包括以下制备原料：载体树脂、发泡剂、碳酸钙、润滑剂、分散剂、偶联剂、抗氧剂，所述制备原料的重量份数为：
所述载体树脂为苯乙烯树脂。
所述苯乙烯树脂采用苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)或苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)中的至少一种。
所述发泡剂采用N,N-二亚硝基五亚甲基四胺、4,4ˊ-氧化二苯磺酰肼、偶氮二甲酰胺，或它们的组合物。
所述碳酸钙采用轻质碳酸钙，平均粒径为0.5um-1.5um。
所述润滑剂采用白油、PE蜡、硬脂酸、硬脂酸锌，或它们的组合物。
所述分散剂采用油酸酰胺或芥酸酰胺。
所述偶联剂采用3-氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷或γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。
所述抗氧剂为4，4'-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)或四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯。
一种纳米碳酸钙发泡增韧聚苯乙烯母粒的制备方法，其特征在于，包括如下制备步骤：
1)按一定重量份数的材料配比称取所述制备原料后加入密炼机中混炼，制得混炼物；
2)将步骤1)所得混炼物通过双螺杆挤出机热切挤出造粒后制得纳米碳酸钙发泡增韧聚苯乙烯母粒。
本发明制得的母粒可与PS树脂直接混合，然后进入加工环节；在加工过程中发泡剂开始反应，在制品内形成微孔发泡，降低制品比重，且由于苯乙烯树脂的存在，PS制品在挤出后仍具有良好的韧性与抗冲击性能。
所述制备步骤中步骤1)的混炼温度控制在140℃-160℃，混炼时间控制在5分钟-20分钟。
所述制备步骤中步骤2)的挤出机的转速设置为300rpm，六段加工温度依次设置为135℃、140℃、155℃、160℃、160℃、155℃。
有益效果：由于采用上述技术方案，本发明对比现有技术具有如下优点：
1、采用了苯乙烯热塑性弹性体与无机纳米粒子复合协同增韧方式，极大地提高的PS树脂的韧性；
2、属于化学发泡粒子，适用于各种加工工艺，如注塑、挤出制品的制备；
3、在降低材料成本的前提下，保证了制品的尺寸稳定性，同时又使制品比重不会过高提升。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本发明。
一种纳米碳酸钙发泡增韧聚苯乙烯母粒，包括如下重量份数的制备原料：载体树脂10份-40份、发泡剂1份-10份、碳酸钙10份-60份、润滑剂0.5份-15份、分散剂0.5份-3份、偶联剂0.5份-2份、抗氧剂0.1份-0.5份。
其中，载体树脂为苯乙烯树脂，采用苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)或苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)中的至少一种；发泡剂采用N,N-二亚硝基五亚甲基四胺、4,4ˊ-氧化二苯磺酰肼、偶氮二甲酰胺，或它们的组合物；碳酸钙采用轻质碳酸钙，且平均粒径为0.5um-1.5um；润滑剂采用白油、PE蜡、硬脂酸、硬脂酸锌，或它们的组合物；分散剂采用油酸酰胺或芥酸酰胺；偶联剂采用3-氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷或γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷；抗氧剂为4，4'-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)或四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯。
本发明所选用苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)或苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)均为已充油市售材料。
一种纳米碳酸钙发泡增韧聚苯乙烯母粒的制备方法，包括如下制备步骤：
1)按一定重量份数的材料配比称取制备原料后加入密炼机中混炼，制得混炼物，混炼温度控制在140℃-160℃，混炼时间控制在5分钟-20分钟；
2)将步骤1)所得混炼物通过双螺杆挤出机热切挤出造粒后制得纳米碳酸钙发泡增韧聚苯乙烯母粒，其中，挤出机的转速设置为300rpm，六段加工温度依次设置为135℃、140℃、155℃、160℃、160℃、155℃。
本发明有如下实施例：
实施例1：
称取苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)40份、N,N-二亚硝基五亚甲基四胺10份、轻质碳酸钙40份、硬脂酸5份、油酸酰胺0.5份；乙烯基三甲氧基硅烷0.5份；4，4'-硫代(3-甲基-6-叔丁基苯酚)0.1份作为制备原料后加入密炼机中混炼，混炼温度控制在150℃-160℃，混炼时间控制在5分钟；制得的混炼物通过双螺杆挤出机热切挤出造粒即可得到纳米碳酸钙发泡增韧聚苯乙烯母粒，其中，挤出机转速为300rpm，六段加工温度设置为135℃、140℃、155℃、160℃、160℃、155℃。
实施例2：
称取苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)10份、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)10份、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)10份、N,N-二亚硝基五亚甲基四胺3份、轻质碳酸钙60份、白油5份、油酸酰胺3份、乙烯基三甲氧基硅烷1.5份、4，4'-硫代(3-甲基-6-叔丁基苯酚)0.5份作为制备原料后加入密炼机中混炼，混炼温度控制在150℃-160℃，混炼时间控制在10分钟；制得的混炼物通过双螺杆挤出机热切挤出造粒即可得到纳米碳酸钙发泡增韧聚苯乙烯母粒，其中，挤出机转速为300rpm，六段加工温度设置为135℃、140℃、155℃、160℃、160℃、155℃。
实施例3：
称取苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)20份、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)20份、偶氮二甲酰胺10份、轻质碳酸钙30份、白油10份、硬脂酸锌0.5份、芥酸酰胺0.5份、3-氨丙基三乙氧基硅烷2份、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯0.1份作为制备原料后加入密炼机中混炼，混炼温度控制在150度-160℃，混炼时间控制在10分钟；制得的混炼物通过双螺杆挤出机热切挤出造粒即可得到纳米碳酸钙发泡增韧聚苯乙烯母粒，挤出机转速为300rpm，六段加工温度设置为135℃、140℃、155℃、160℃、160℃、155℃。
由以上实施例可以看出，本发明采用苯乙烯热塑性弹性体为载体，引入无机纳米增韧材料与微孔发泡技术，使得最终PS制品不仅具有良好的韧性，而且伴随发泡剂的作用，使制品内部形成微孔结构，降低了制品比重提高了材料的投入产出比，可提高聚苯乙烯材料的性能，降低材料成本。
上述内容显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种纳米碳酸钙发泡增韧聚苯乙烯母粒，其特征在于，包括以下制备原料：载体树脂、发泡剂、碳酸钙、润滑剂、分散剂、偶联剂、抗氧剂，所述制备原料的重量份数为：
2.根据权利要求1所述的一种纳米碳酸钙发泡增韧聚苯乙烯母粒，其特征在于，所述载体树脂为苯乙烯树脂，所述苯乙烯树脂采用苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物或苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种纳米碳酸钙发泡增韧聚苯乙烯母粒，其特征在于，所述发泡剂采用N,N-二亚硝基五亚甲基四胺、4,4ˊ-氧化二苯磺酰肼、偶氮二甲酰胺，或它们的组合物。
4.根据权利要求1所述的一种纳米碳酸钙发泡增韧聚苯乙烯母粒，其特征在于，所述碳酸钙采用轻质碳酸钙，平均粒径为0.5um-1.5um。
5.根据权利要求1所述的一种纳米碳酸钙发泡增韧聚苯乙烯母粒，其特征在于，所述润滑剂采用白油、PE蜡、硬脂酸、硬脂酸锌，或它们的组合物。
6.根据权利要求1所述的一种纳米碳酸钙发泡增韧聚苯乙烯母粒，其特征在于，所述分散剂采用油酸酰胺或芥酸酰胺。
7.根据权利要求1所述的一种纳米碳酸钙发泡增韧聚苯乙烯母粒，其特征在于，所述偶联剂采用3-氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷或γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。
8.根据权利要求1任一项所述的一种纳米碳酸钙发泡增韧聚苯乙烯母粒，其特征在于，所述抗氧剂为4，4'-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)或四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯。
9.制备权利要求1-8任一项所述的一种纳米碳酸钙发泡增韧聚苯乙烯母粒的制备方法，其特征在于，包括如下制备步骤：
1)按一定重量份数的材料配比称取所述制备原料后加入密炼机中混炼，制得混炼物；
2)将步骤1)所得混炼物通过双螺杆挤出机热切挤出造粒后制得纳米碳酸钙发泡增韧聚苯乙烯母粒。
10.根据权利要求9所述的纳米碳酸钙发泡增韧聚苯乙烯母粒的制备方法，其特征在于，所述制备步骤1)的混炼温度控制在140℃-160℃，混炼时间控制在5分钟-20分钟；
所述制备步骤2)的挤出机的转速设置为300rpm，六段加工温度依次设置为135℃、140℃、155℃、160℃、160℃、155℃。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510278471.3A CN105111662A (zh) | 2015-05-27 | 2015-05-27 | 一种纳米碳酸钙发泡增韧聚苯乙烯母粒及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510278471.3A CN105111662A (zh) | 2015-05-27 | 2015-05-27 | 一种纳米碳酸钙发泡增韧聚苯乙烯母粒及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105111662A true CN105111662A (zh) | 2015-12-02 |
Family
ID=54659792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510278471.3A Pending CN105111662A (zh) | 2015-05-27 | 2015-05-27 | 一种纳米碳酸钙发泡增韧聚苯乙烯母粒及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105111662A (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105348567A (zh) * | 2015-12-03 | 2016-02-24 | 金小良 | 一种改性橡胶用炭黑及其制备方法 |
| CN105418974A (zh) * | 2015-12-03 | 2016-03-23 | 金小良 | 一种改性橡胶用碳酸钙及其制备方法 |
| CN105418973A (zh) * | 2015-12-03 | 2016-03-23 | 金小良 | 一种改性橡胶用二氧化硅及其制备方法 |
| CN108047584A (zh) * | 2017-12-25 | 2018-05-18 | 桐城市祥泰塑业有限公司 | 一种轻质环保建筑塑料板材料及其制备方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1485189A (zh) * | 2002-09-27 | 2004-03-31 | 北京化工大学 | 无机粒子在聚合物中的分散方法 |
| CN102417669A (zh) * | 2011-12-12 | 2012-04-18 | 吴江明峰聚氨酯制品有限公司 | 纳米碳酸钙填充的低烟阻燃ps发泡塑料 |
-
2015
- 2015-05-27 CN CN201510278471.3A patent/CN105111662A/zh active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1485189A (zh) * | 2002-09-27 | 2004-03-31 | 北京化工大学 | 无机粒子在聚合物中的分散方法 |
| CN102417669A (zh) * | 2011-12-12 | 2012-04-18 | 吴江明峰聚氨酯制品有限公司 | 纳米碳酸钙填充的低烟阻燃ps发泡塑料 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105348567A (zh) * | 2015-12-03 | 2016-02-24 | 金小良 | 一种改性橡胶用炭黑及其制备方法 |
| CN105418974A (zh) * | 2015-12-03 | 2016-03-23 | 金小良 | 一种改性橡胶用碳酸钙及其制备方法 |
| CN105418973A (zh) * | 2015-12-03 | 2016-03-23 | 金小良 | 一种改性橡胶用二氧化硅及其制备方法 |
| CN108047584A (zh) * | 2017-12-25 | 2018-05-18 | 桐城市祥泰塑业有限公司 | 一种轻质环保建筑塑料板材料及其制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103183856B (zh) | 一种轮胎橡胶粉改性的再生塑料及其制备方法 | |
| CN101597378B (zh) | 一种热塑性动态硫化橡胶的制备方法 | |
| CN103360656B (zh) | 一种再生聚乙烯组合物及其制备方法 | |
| CN102336989A (zh) | Pvc木塑发泡木纹型材及其制备方法 | |
| CN105111662A (zh) | 一种纳米碳酸钙发泡增韧聚苯乙烯母粒及其制备方法 | |
| CN102218879A (zh) | 一种废旧聚丙烯改性发泡板材及其制造方法 | |
| CN102558798A (zh) | 一种车用聚乳酸复合材料及其制备方法 | |
| CN106279936A (zh) | 一种多用途改性母粒及其制备方法 | |
| CN104194300A (zh) | 耐老化抗菌pc/abs共混合金及其制备方法 | |
| CN102643480A (zh) | 防静电合金复合材料、制备方法 | |
| CN105175896A (zh) | 一种无机矿物粉体填充发泡母料及其制备方法 | |
| CN102241855A (zh) | 一种纳米级碳酸钙填充聚丙烯/聚乙烯共混制成的发泡材料及制备工艺 | |
| CN104140582A (zh) | 一种非淀粉类光生物降解塑料透明母料及其制备方法 | |
| CN107057194A (zh) | 一种碳纳米管增强聚丙烯微发泡材料及其制备方法 | |
| CN102093682B (zh) | 一种轻质聚乳酸复合材料及其制备方法 | |
| CN106221290A (zh) | 一种无机材料表面处理技术及制备无载体母料的方法 | |
| CN101857694A (zh) | 用于直接混合注塑的无机矿物填充母料及生产工艺 | |
| CN105585757A (zh) | 一种用废旧轮胎制备黑色母粒的方法 | |
| CN110204803B (zh) | 一种轻比重橡胶制品及其制备方法 | |
| CN107857929B (zh) | 一种发泡复合材料及其成型方法 | |
| CN103059530A (zh) | 用于生产一次性塑料制品的复合材料及制备方法 | |
| CN105001529A (zh) | 一种发泡导电热塑性动态硫化橡胶复合材料及其制备方法 | |
| CN109354769A (zh) | 一种丙烯乙烯共混物改性母料组合物及其制备方法 | |
| CN109233318B (zh) | 一种大型3d打印支撑材料及其制备方法 | |
| CN113980401A (zh) | 一种基于eps泡沫改性的高抗冲聚苯乙烯材料及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20151202 |