CN111849085A - 一种高冲击ps/pet树脂组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高冲击PS/PET树脂组合物，其特征在于，包括以下组分及重量份数：PS树脂40‑75重量份；PET树脂15‑40重量份；自制相容剂3‑10重量份；增韧剂6‑13重量份；抗氧剂0.1‑0.3重量份；润滑剂0.2‑0.5重量份。本发明解决了PS/PET合金相容性差，冲击强度低的缺陷，通过加入自制的相容剂，显著提高了PS与PET的相容性，同时通过在相容剂中引入PBT，改善了PS与PET流动性差距大的缺陷，显著提高了合金的冲击强度和成型性，制备的PS/PET合金的冲击强度可达240J/m。

Description

一种高冲击PS/PET树脂组合物
技术领域
本发明属于合金材料技术领域，涉及一种合金类树脂组合物，更具体而言，涉及一种高冲击PS/PET树脂组合物。
背景技术
PS树脂具有流动性好、尺寸稳定性好、吸水率小等优势，但其刚性和冲击强度较低，难以制备对刚性和冲击要求高的制件；PET树脂拉伸和弯曲高，价格便宜，因此用PET对PS进行改性既可提高PS的拉伸强度和弯曲强度，还可降低材料成本。但是，由于PS树脂为非结晶材料，PET为结晶材料，两者相容性较差，制备出的合金的冲击强度很低，且PS与PET流动性差距大，合金成型性差，难以满足制件的要求。因此，如何提高PS/PET合金的相容性和成型性是PS/PET合金研发的重点，具有重要的意义。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的PS/PET合金相容性差、冲击强度低、成型性差的缺陷，提供一种高抗冲PS/PET树脂组合物，选用自制的PS-GMA-PET与PS-GMA-PBT的共混物作为相容剂，显著提高了PS/PET合金的相容性与冲击强度，制备了高抗冲PS/PET合金的树脂组合物，在替代使用ABS的制件方面具有广阔的应用前景。
本发明采取的技术方案为：
一种高冲击PS/PET树脂组合物，其特征在于，包括以下组分及重量份数：
Figure BDA0002606149270000011
其中，所述自制相容剂为PS-GMA-PET跟PS-GMA-PBT的共混物。
进一步的，所述的PS树脂为通用聚苯乙烯、高抗冲聚苯乙烯、高流动聚苯乙烯的一种或几种的混合物。
进一步的，所述的PET树脂的相对粘度为0.75-0.85。
进一步的，所述的自制相容剂制作步骤包括：
1)将聚苯乙烯(PS)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)、DCP按既定比例称料，将称好的料经混合机高速搅拌3min，经高速使其混合均匀，然后将上述混合物送入挤出机内，在双螺杆的剪切、输送、混炼下，充分融化、混合，再经机头挤出、拉条、打水、切粒、干燥，制备出PS-GMA；
2)将制备的PS-GMA、PET、PBT按既定比例称料，将称好的料经混合机高速搅拌3min，经高速使其混合均匀，然后将上述混合物送入挤出机内，在双螺杆的剪切、输送、混炼下，充分融化、混合，再经机头挤出、拉条、打水、切粒、干燥，制备出PS-GMA-PET跟PS-GMA-PBT的共混物，即为自制相容剂。
进一步的，所述的增韧剂为氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、高胶粉、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯的一种或两种的混合。
进一步的，所述的抗氧剂为Irganox1010、Irganox1076、Irganox168的一种或两种的混合物。
进一步的，所所述的润滑剂为EBS、PETS、TR044的一种或两种的混合。
本发明的有益效果为：
由于聚苯乙烯为非结晶性材料，PET为结晶性材料，两种材料的相容性差，制备的合金冲击强度低，本发明通过先在PS上接枝上可以与PET、PBT反应的GMA基团(PS-GMA)，再将PS-GMA与PET、PBT共混挤出制得PS-GMA-PET与PS-GMA-PBT的共混物，由于PS与PS互容，PET与PET互容，因此PS-GMA-PET可显著提高PS与PET的相容性，且由于PS与PET流动性差距较大，严重影响PS/PET合金的成型性，通过加入PBT可显著减小PS与PET的流动性差距，提高PS/PET合金的成型性。本发明拓宽了PS/PET合金的使用范围，可广泛应用于电子电器、汽车工业、办公设备、通讯器材、家用电器等领域替代部分ABS产品，具有广阔的应用前景。
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。
高冲击PS/PET树脂组合物的制备方法如下：
1)将聚苯乙烯(PS)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)、DCP按既定比例称料，将称好的料经混合机高速搅拌3min，经高速使其混合均匀，然后将上述混合物送入挤出机内，在双螺杆的剪切、输送、混炼下，充分融化、混合，再经机头挤出、拉条、打水、切粒、干燥，制备出PS-GMA；
2)将制备的PS-GMA、PET、PBT按既定比例称料，将称好的料经混合机高速搅拌3min，经高速使其混合均匀，然后将上述混合物送入挤出机内，在双螺杆的剪切、输送、混炼下，充分融化、混合，再经机头挤出、拉条、打水、切粒、干燥，制备出PS-GMA-PET跟PS-GMA-PBT的共混物，即自制相容剂；
3)将PS树脂、PET树脂、自制相容剂、增韧剂、抗氧剂、润滑剂按照既定配比称料，将称好的料经混合机高速搅拌3min，经高速使其混合均匀，然后将上述混合物送入挤出机内，在双螺杆的剪切、输送、混炼下，充分融化、混合，再经机头挤出、拉条、打水、切粒、干燥，最后包装成成品。
上述过程中，双螺杆挤出机螺杆的长径比为40，前段温度为200-220℃，中断温度为230-240℃，机头挤出温度为240℃，螺杆转速为600转/分钟。
各实施例和对比例制备的PS/PET树脂按ASTM标准注塑成各种标准力学性能测试树脂的机械性能，物理性能及测试方法如表1所示。
表1
物理性能 测试方法
拉伸强度(50mm/min) ASTM D638
弯曲强度(2mm/min) ASTM D790
IZOD缺口冲击强度(3.2mm) ASTM D256
实施例1
本实施例涉及一种高冲击PS/PET树脂组合物，其组分及含量为：
Figure BDA0002606149270000031
实施例2
本实施例涉及一种高冲击PS/PET树脂组合物，其组分及含量为：
Figure BDA0002606149270000032
实施例3
本实施例涉及一种高冲击PS/PET树脂组合物，其组分及含量为：
Figure BDA0002606149270000033
实施例4
本实施例涉及一种高冲击PS/PET树脂组合物，其组分及含量为：
Figure BDA0002606149270000034
实施例5
本实施例涉及一种高冲击PS/PET树脂组合物，其组分及含量为：
Figure BDA0002606149270000035
对比例1
本实施例涉及一种高冲击PS/PET树脂组合物，其组分及含量为：
Figure BDA0002606149270000041
对比例2
本实施例涉及一种高冲击PS/PET树脂组合物，其组分及含量为：
Figure BDA0002606149270000042
表2
Figure BDA0002606149270000043
实施例1-5及对比例1-2的物性测试结果如表2所示，实施例1-5及对比例1-2的测试结果表明，随着PET含量的提高，树脂的拉伸强度，弯曲强度提高，冲击强度降低；随着自制相容剂含量的提高，树脂的拉伸强度/弯曲强度/冲击强度都提高。由实施例2与对比例1和对比例2的测试结果表明，与不加相容剂或加SMA700作为相容剂相比，加入自制相容剂的树脂的冲击性能显著提高，这是自制相容剂显著提高了PS与PET两种树脂的相容性，使树脂的相更加均一。本发明制备的PS/PET合金树脂的冲击强度可达240J/m，可应用于电子电器、汽车工业、办公设备、通讯器材、家用电器等领域替代部分ABS产品，具有广阔的应用前景。
以上所述并非是对本发明的限制，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明实质范围的前提下，还可以做出若干变化、改型、添加或替换，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种高冲击PS/PET树脂组合物，其特征在于，包括以下组分及重量份数：
Figure FDA0002606149260000011
所述自制相容剂为自制相容剂PS-GMA-PET跟PS-GMA-PBT的共混物。
2.根据权利要求1所述的高冲击PS/PET树脂组合物，其特征在于，所述PS树脂为通用聚苯乙烯、高抗冲聚苯乙烯、高流动聚苯乙烯的一种或几种的混合物。
3.根据权利要求1所述的高冲击PS/PET树脂组合物，其特征在于，所述PET树脂的相对粘度为0.75-0.85。
4.根据权利要求1所述的高冲击PS/PET树脂组合物，其特征在于，所述的自制相容剂制作步骤包括：
1)将聚苯乙烯(PS)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)、DCP按既定比例称料，将称好的料经混合机高速搅拌3min，经高速使其混合均匀，然后将上述混合物送入挤出机内，在双螺杆的剪切、输送、混炼下，充分融化、混合，再经机头挤出、拉条、打水、切粒、干燥，制备出PS-GMA；
2)将制备的PS-GMA、PET、PBT按既定比例称料，将称好的料经混合机高速搅拌3min，经高速使其混合均匀，然后将上述混合物送入挤出机内，在双螺杆的剪切、输送、混炼下，充分融化、混合，再经机头挤出、拉条、打水、切粒、干燥，制备出PS-GMA-PET跟PS-GMA-PBT的共混物，即为自制相容剂。
5.根据权利要求4所述的自制相容剂，其特征在于，所述的PBT为粘度为0.6-1.1的树脂。
6.根据权利要求1所述的高冲击PS/PET树脂组合物，其特征在于，所述的增韧剂为氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、高胶粉、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯的一种或两种的混合。
7.根据权利要求1所述的高冲击PS/PET树脂组合物，其特征在于，所述的抗氧剂为Irganox 1010、Irganox 1076、Irganox 168的一种或两种的混合物。
8.根据权利要求1所述的高冲击PS/PET树脂组合物，其特征在于，所述的润滑剂为EBS、PETS、TR044的一种或几种的混合。
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