CN106009349A - 环保ps循环再利用复合高性能材料及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了环保PS循环再利用复合高性能材料,包括以下重量份的原料:聚苯乙烯100‑120份、氧化铁红50‑70份、硅酸钠30‑50份、聚丙烯25‑45份、丙二醇15‑25份、增韧剂10‑18份、抗氧剂5‑9份、偶联剂1‑5份、膨润土5‑9份、松香改性酚醛1‑10份。本发明制备方法简单,制备方便,主要于建筑、交通、电器领域,其安全系数高,可以重复再利用,对环境无污染,适合推广。
Description
技术领域
本发明涉及环保PS循环再利用复合高性能材料技术领域,尤其涉及环保PS循环再利用复合高性能材料及其制备方法与应用。
背景技术
聚苯乙烯,英文名称:polystyrene,缩写名称PS。聚苯乙烯(PS)是五大通用塑料之一,具有良好的力学性能、电绝缘性能和加工性能,且尺寸稳定性好、易着色,被广泛应用于电器装饰、建筑、交通、军工等各行业之中,现有的聚苯乙烯生产中需要添加其他原料进行混合,较为麻烦,不能很好地为人们生产生活服务,为此我们提出了环保PS循环再利用复合高性能材料及其制备方法与应用。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了环保PS循环再利用复合高性能材料及其制备方法与应用。
本发明提出的环保PS循环再利用复合高性能材料,包括以下重量份的原料:聚苯乙烯100-120份、氧化铁红50-70份、硅酸钠30-50份、聚丙烯25-45份、丙二醇15-25份、增韧剂10-18份、抗氧剂5-9份、偶联剂1-5份、膨润土5-9份、松香改性酚醛1-10份。
优选地,包括以下重量份的原料:聚苯乙烯105-115份、氧化铁红55-65份、硅酸钠35-45份、聚丙烯30-40份、丙二醇17-23份、增韧剂12-16份、抗氧剂6-8份、偶联剂2-4份、膨润土6-8份、松香改性酚醛3-8份。
优选地,包括以下重量份的原料:聚苯乙烯110份、氧化铁红60份、硅酸钠40份、聚丙烯35份、丙二醇20份、增韧剂14份、抗氧剂7份、偶联剂3份、膨润土7份、松香改性酚醛5份。
优选地,所述聚苯乙烯、氧化铁红、硅酸钠的重量比为105-115:55-65:35-45。
优选地,所述聚丙烯、丙二醇、增韧剂的重量比为30-40:17-23:12-16。
本发明还提出了环保PS循环再利用复合高性能材料的制备方法,包括以下步骤:
S1,按照份量配比称取聚苯乙烯、氧化铁红、硅酸钠、聚丙烯、丙二醇,将上述原料放入搅拌机中,在40-60℃的温度下充分搅拌10-30min,得到混合物A;
S2,将混合物A静置10-20min后,称取增韧剂、抗氧剂、偶联剂、膨润土,将上述原料放入混合物A中,在90-100℃的温度下反应1-2h,在反应过程中持续搅拌,得到混合物B;
S3,称取松香改性酚醛,将松香改性酚醛放入混合物B中,在110-120℃的温度下反应10-30min,得到预制品C;
S4,将预制品C检验合格后,打包入库,即可得到环保PS循环再利用复合高性能材料。
优选地,所述增韧剂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物。
本发明还提出了环保PS循环再利用复合高性能材料的应用,所述环保PS循环再利用复合高性能材料的力学性能得到明显的改善和提高,可应用于建筑、交通、电器领域,其安全系数高,可以重复再利用。
本发明采用聚苯乙烯作为原料,按照特定的工艺进行制作,对于原料中的各种成分作出限定,充分发挥了聚苯乙烯的优势,在制备过程中按照一定温度进行混合可以有效避免产品出现问题,大大提高了材料的力学性能,本发明制备方法简单,制备方便,主要于建筑、交通、电器领域,其安全系数高,可以重复再利用,对环境无污染,适合推广。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
实施例一
本发明提出的环保PS循环再利用复合高性能材料,包括以下重量份的原料:聚苯乙烯100份、硅酸钠30份、聚丙烯25份、丙二醇15份、增韧剂10份、抗氧剂5份、偶联剂1份、膨润土5份、松香改性酚醛1份。
其制备方法包括以下步骤:
S1,按照份量配比称取聚苯乙烯、硅酸钠、聚丙烯、丙二醇,将上述原料放入搅拌机中,在40℃的温度下充分搅拌10min,得到混合物A;
S2,将混合物A静置10min后,称取增韧剂、抗氧剂、偶联剂、膨润土,将上述原料放入混合物A中,在90℃的温度下反应1h,在反应过程中持续搅拌,得到混合物B;
S3,称取松香改性酚醛,将松香改性酚醛放入混合物B中,在110℃的温度下反应10min,得到预制品C;
S4,将预制品C检验合格后,打包入库,即可得到环保PS循环再利用复合高性能材料。
实施例二
本发明提出的环保PS循环再利用复合高性能材料,包括以下重量份的原料:聚苯乙烯105份、氧化铁红55份、聚丙烯30份、丙二醇17.5份、增韧剂12份、抗氧剂6份、偶联剂2份、膨润土6份、松香改性酚醛2.5份。
其制备方法包括以下步骤:
S1,按照份量配比称取聚苯乙烯、氧化铁红、聚丙烯、丙二醇,将上述原料放入搅拌机中,在45℃的温度下充分搅拌15min,得到混合物A;
S2,将混合物A静置12.5min后,称取增韧剂、抗氧剂、偶联剂、膨润土,将上述原料放入混合物A中,在92.5℃的温度下反应1.25h,在反应过程中持续搅拌,得到混合物B;
S3,称取松香改性酚醛,将松香改性酚醛放入混合物B中,在112.5℃的温度下反应15min,得到预制品C;
S4,将预制品C检验合格后,打包入库,即可得到环保PS循环再利用复合高性能材料。
实施例三
本发明提出的环保PS循环再利用复合高性能材料,包括以下重量份的原料:聚苯乙烯110份、氧化铁红60份、硅酸钠40份、聚丙烯35份、丙二醇20份、增韧剂14份、抗氧剂7份、偶联剂3份、膨润土7份、松香改性酚醛5份。
其制备方法包括以下步骤:
S1,按照份量配比称取聚苯乙烯、氧化铁红、硅酸钠、聚丙烯、丙二醇,将上述原料放入搅拌机中,在50℃的温度下充分搅拌20min,得到混合物A;
S2,将混合物A静置15min后,称取增韧剂、抗氧剂、偶联剂、膨润土,将上述原料放入混合物A中,在95℃的温度下反应1.5h,在反应过程中持续搅拌,得到混合物B;
S3,称取松香改性酚醛,将松香改性酚醛放入混合物B中,在115℃的温度下反应20min,得到预制品C;
S4,将预制品C检验合格后,打包入库,即可得到环保PS循环再利用复合高性能材料。
实施例四
本发明提出的环保PS循环再利用复合高性能材料,包括以下重量份的原料:聚苯乙烯115份、氧化铁红65份、硅酸钠45份、聚丙烯40份、增韧剂16份、抗氧剂8份、偶联剂4份、膨润土8份、松香改性酚醛7.5份。
其制备方法包括以下步骤:
S1,按照份量配比称取聚苯乙烯、氧化铁红、硅酸钠、聚丙烯,将上述原料放入搅拌机中,在55℃的温度下充分搅拌25min,得到混合物A;
S2,将混合物A静置17.5min后,称取增韧剂、抗氧剂、偶联剂、膨润土,将上述原料放入混合物A中,在97.5℃的温度下反应1.75h,在反应过程中持续搅拌,得到混合物B;
S3,称取松香改性酚醛,将松香改性酚醛放入混合物B中,在117.5℃的温度下反应25min,得到预制品C;
S4,将预制品C检验合格后,打包入库,即可得到环保PS循环再利用复合高性能材料。
实施例五
本发明提出的环保PS循环再利用复合高性能材料,包括以下重量份的原料:聚苯乙烯120份、氧化铁红70份、硅酸钠50份、聚丙烯45份、丙二醇25份、增韧剂18份、抗氧剂9份、偶联剂5份、膨润土9份、松香改性酚醛10份。
其制备方法包括以下步骤:
S1,按照份量配比称取聚苯乙烯、氧化铁红、硅酸钠、聚丙烯、丙二醇,将上述原料放入搅拌机中,在60℃的温度下充分搅拌30min,得到混合物A;
S2,将混合物A静置20min后,称取增韧剂、抗氧剂、偶联剂、膨润土,将上述原料放入混合物A中,在100℃的温度下反应2h,在反应过程中持续搅拌,得到混合物B;
S3,称取松香改性酚醛,将松香改性酚醛放入混合物B中,在120℃的温度下反应30min,得到预制品C;
S4,将预制品C检验合格后,打包入库,即可得到环保PS循环再利用复合高性能材料。
本发明制备方法简单,制备方便,主要于建筑、交通、电器领域,其安全系数高,可以重复再利用,对环境无污染,适合推广。
拉伸强度(MPa) | 断裂伸长率(%) | 弯曲强度(MPa) | 热变形温度(℃) | |
实施例一 | 21 | 11.5 | 17 | 65 |
实施例二 | 23 | 12.3 | 20 | 67 |
实施例三 | 30 | 15.1 | 22 | 77 |
实施例四 | 24 | 10.4 | 19 | 69 |
实施例五 | 25 | 13.4 | 20.4 | 73 |
通过上述表格的实验数据,实施例三得到的环保PS循环再利用复合高性能材料性能最好。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.环保PS循环再利用复合高性能材料,其特征在于,包括以下重量份的原料:聚苯乙烯100-120份、氧化铁红50-70份、硅酸钠30-50份、聚丙烯25-45份、丙二醇15-25份、增韧剂10-18份、抗氧剂5-9份、偶联剂1-5份、膨润土5-9份、松香改性酚醛1-10份。
2.根据权利要求1所述的环保PS循环再利用复合高性能材料,其特征在于,包括以下重量份的原料:聚苯乙烯105-115份、氧化铁红55-65份、硅酸钠35-45份、聚丙烯30-40份、丙二醇17-23份、增韧剂12-16份、抗氧剂6-8份、偶联剂2-4份、膨润土6-8份、松香改性酚醛3-8份。
3.根据权利要求1所述的环保PS循环再利用复合高性能材料,其特征在于,包括以下重量份的原料:聚苯乙烯110份、氧化铁红60份、硅酸钠40份、聚丙烯35份、丙二醇20份、增韧剂14份、抗氧剂7份、偶联剂3份、膨润土7份、松香改性酚醛5份。
4.根据权利要求1所述的环保PS循环再利用复合高性能材料,其特征在于,所述聚苯乙烯、氧化铁红、硅酸钠的重量比为105-115:55-65:35-45。
5.根据权利要求1所述的环保PS循环再利用复合高性能材料,其特征在于,所述聚丙烯、丙二醇、增韧剂的重量比为30-40:17-23:12-16。
6.环保PS循环再利用复合高性能材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1,按照份量配比称取聚苯乙烯、氧化铁红、硅酸钠、聚丙烯、丙二醇,将上述原料放入搅拌机中,在40-60℃的温度下充分搅拌10-30min,得到混合物A;
S2,将混合物A静置10-20min后,称取增韧剂、抗氧剂、偶联剂、膨润土,将上述原料放入混合物A中,在90-100℃的温度下反应1-2h,在反应过程中持续搅拌,得到混合物B;
S3,称取松香改性酚醛,将松香改性酚醛放入混合物B中,在110-120℃的温度下反应10-30min,得到预制品C;
S4,将预制品C检验合格后,打包入库,即可得到环保PS循环再利用复合高性能材料。
7.根据权利要求6所述的环保PS循环再利用复合高性能材料的制备方法,其特征在于,所述增韧剂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物。
8.环保PS循环再利用复合高性能材料的应用,其特征在于,所述环保PS循环再利用复合高性能材料的力学性能得到明显的改善和提高,可应用于建筑、交通、电器领域,其安全系数高,可以重复再利用。
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