CN113105712A - 抗弯曲耐油高光hips改性料及制备方法 - Google Patents

抗弯曲耐油高光hips改性料及制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种抗弯曲耐油高光HIPS改性料及制备方法，所述抗弯曲耐油高光HIPS改性料包括以下重量份的原料高抗冲聚苯乙烯75～95份、聚烯烃5～15份、增韧剂5～15份、相容剂1～10份、抗氧剂0.2～2.5份、润滑剂0.1～0.5份、其他助剂0～2.5份，所述增韧剂为无填充油的SBS、无填充油的SEBS、K树脂中的一种；所述抗弯曲耐油高光HIPS改性料的制备方法包括以下步骤：称取原料备用；将称取的原料置于高速混合机中搅拌，混合均匀后经计量装置送入螺旋杆挤出机中挤出、拉条、冷却、切粒，即得抗弯曲耐油高光HIPS改性料。本发明提出的HIPS改性料，耐油性好，光泽度高，使用范围广。

Description

抗弯曲耐油高光HIPS改性料及制备方法
技术领域
本发明涉及聚苯乙烯材料技术领域，尤其涉及一种抗弯曲耐油高光HIPS改性料及制备方法。
背景技术
聚苯乙烯(HIPS)是指由苯乙烯单体经自由基加聚反应合成的聚合物，是一种无色透明的热塑性塑料。其高于100℃的玻璃转化温度，抗冲击能力好、质轻、导热系数系数低、成本低廉等优点，常被应用到家电组成件领域。但传统的HIPS材料也存在一定的缺点，比如抗弯曲性能差、耐油性较差的问题。解决耐油性常用的方法主要有：使用高光泽的HIPS；将HIPS与聚烯烃等混合使用。但第一种方法存在抗弯曲性差的问题，第二种方法存在HIPS与聚烯烃的量不易把控导致耐油性和抗弯曲性很难同时达到较优的效果。而且随着科学技术的进步，产品的结构设计种类多来越复杂，越来越多的场所和领域需要弯曲状态下的HIPS材料，但传统HIPS材料得到的组成件在弯曲状态下的耐油性较非弯曲状态下的耐油性更差，这也使得油性环境下组成件开裂的风险较大，因此使得HIPS材料无法应用在一些弯曲组件上，限制了HIPS的使用范围。基于现有技术中存在的不足，本发明提出了一种抗弯曲耐油高光HIPS改性料及制备方法。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有HIPS材料的耐油性和抗弯曲性差，尤其是弯曲状态下的HIPS材料的抗耐油性更差，很难应用到较复杂的弯曲组件中，限制了HIPS的使用范围的问题，而提出的一种抗弯曲耐油高光HIPS改性料及制备方法。
抗弯曲耐油高光HIPS改性料，包括以下重量份的原料：高抗冲聚苯乙烯75～95份、聚烯烃5～15份、增韧剂5～15份、相容剂1～ 10份、抗氧剂0.2～2.5份、润滑剂0.1～0.5份、其他助剂0～2.5份，所述增韧剂为SBS、SEBS、K树脂中的一种。
优选的，所述抗弯曲耐油高光HIPS改性料包括以下重量份的原料：高抗冲聚苯乙烯85份、聚烯烃10份、增韧剂10份、相容剂5 份、抗氧剂1.4份、润滑剂0.3份、其他助剂1.5份。
优选的，所述聚烯烃为高密度聚乙烯、聚丙烯、ABS中的一种，进一步优选的，所述聚烯烃为高密度聚乙烯。
优选的，所述聚烯烃与增韧剂的质量比为1：1。
优选的，所述相容剂为马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐接枝SBS、马来酸酐接枝SEBS中的一种。
优选的，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂2246、抗氧剂1076中的一种。
优选的，所述润滑剂为聚乙烯蜡、EBS、硬脂酸锌中的一种。
优选的，所述其他助剂为聚氧乙烯烷基醇酰胺或光稳定剂 TH-944。
本发明还提出了抗弯曲耐油高光HIPS改性料的制备方法，包括以下步骤：称取高抗冲聚苯乙烯75～95份、聚烯烃5～15份、增韧剂5～15份、相容剂1～10份、抗氧剂0.22.5份、润滑剂0.1～0.5份、其他助剂0～2.5份，备用；将称取的原料置于高速混合机中搅拌，混合均匀后经计量装置送入螺旋杆挤出机中挤出、拉条、冷却、切粒，即得抗弯曲耐油高光HIPS改性料。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1、本发明提出的HIPS改性料，以常规的高抗冲聚苯乙烯为主要原料，通过添加合理比例的聚烯烃和增韧剂，以提高弯曲状态下 HIPS的耐油性，解决了HIPS材料的耐油性和抗弯曲性差，尤其是弯曲状态下的HIPS材料的抗耐油性更差，很难应用到较复杂的弯曲组件中，限制了HIPS的使用范围的问题，且使用本发明提出的HIPS 改性料得到的产品光泽度相对较高。
2、本发明使用的SBS、SEBS、K树脂均无填充油，且其与增韧剂以合理比例配比时能够达到良好的加工性能和耐油性能，即使在弯曲状态下，耐油效果也较优，极大的降低了产品因油腐蚀引起内胆开裂的风险，进而可以使得本产品应用到冰箱内胆等有弯曲耐油要求的各种家电产品中，为生产更高性能的工程塑料产品提供技术支持。
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1
本发明提出的抗弯曲耐油高光HIPS改性料，包括以下重量份的原料：高抗冲聚苯乙烯75份、聚烯烃15份、增韧剂15份、相容剂 1份、抗氧剂2.5份、润滑剂0.5份、其他助剂2.5份，所述增韧剂为无填充油的SBS；
所述聚烯烃为聚丙烯；所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯，所述抗氧剂为抗氧剂1010，所述润滑剂为聚乙烯蜡，所述其他助剂为聚氧乙烯烷基醇酰胺。
抗弯曲耐油高光HIPS改性料的制备方法，包括以下步骤：称取高抗冲聚苯乙烯75份、聚烯烃15份、增韧剂15份、相容剂1份、抗氧剂2.5份、润滑剂0.5份、其他助剂2.5份，备用；将称取的原料置于高速混合机中搅拌，混合均匀后经计量装置送入螺旋杆挤出机中挤出、拉条、冷却、切粒，即得抗弯曲耐油高光HIPS改性料。
实施例2
本发明提出的抗弯曲耐油高光HIPS改性料，包括以下重量份的原料：高抗冲聚苯乙烯85份、聚烯烃10份、增韧剂10份、相容剂 5份、抗氧剂1.4份、润滑剂0.3份、其他助剂1.5份，所述增韧剂为无填充油的SBS；
所述聚烯烃为高密度聚乙烯，所述相容剂为马来酸酐接枝SBS，所述抗氧剂为抗氧剂168，所述润滑剂为EBS，所述其他助剂为光稳定剂TH-944。
抗弯曲耐油高光HIPS改性料的制备方法，包括以下步骤：称取高抗冲聚苯乙烯85份、聚烯烃10份、增韧剂10份、相容剂5份、抗氧剂1.4份、润滑剂0.3份、其他助剂1.5份，备用；将称取的原料置于高速混合机中搅拌，混合均匀后经计量装置送入螺旋杆挤出机中挤出、拉条、冷却、切粒，即得抗弯曲耐油高光HIPS改性料。
实施例3
本发明提出的抗弯曲耐油高光HIPS改性料，包括以下重量份的原料：高抗冲聚苯乙烯85份、聚烯烃5份、增韧剂5份、相容剂1 份、抗氧剂15份、润滑剂0.2份、其他助剂1份，所述增韧剂为无填充油的SEBS；
所述聚烯烃为ABS；所述相容剂为马来酸酐接枝SEBS，所述抗氧剂为抗氧剂2246，所述润滑剂为硬脂酸锌，所述其他助剂为聚氧乙烯烷基醇酰胺。
抗弯曲耐油高光HIPS改性料的制备方法，包括以下步骤：称取高抗冲聚苯乙烯85份、聚烯烃5份、增韧剂5份、相容剂1份、抗氧剂15份、润滑剂0.2份、其他助剂1份，备用；将称取的原料置于高速混合机中搅拌，混合均匀后经计量装置送入螺旋杆挤出机中挤出、拉条、冷却、切粒，即得抗弯曲耐油高光HIPS改性料。
实施例4
本发明提出的抗弯曲耐油高光HIPS改性料，包括以下重量份的原料：高抗冲聚苯乙烯95份、聚烯烃12份、增韧剂12份、相容剂 1份、抗氧剂0.2份、润滑剂0.1份、其他助剂0份，所述增韧剂为无填充油的SEBS；
所述聚烯烃为高密度聚乙烯，所述相容剂为马来酸酐接枝聚乙烯，所述抗氧剂为抗氧剂1076，所述润滑剂为聚乙烯蜡。
抗弯曲耐油高光HIPS改性料的制备方法，包括以下步骤：称取高抗冲聚苯乙烯95份、聚烯烃12份、增韧剂12份、相容剂1份、抗氧剂0.2份、润滑剂0.1份、其他助剂0份，备用；将称取的原料置于高速混合机中搅拌，混合均匀后经计量装置送入螺旋杆挤出机中挤出、拉条、冷却、切粒，即得抗弯曲耐油高光HIPS改性料。
实施例5
本发明提出的抗弯曲耐油高光HIPS改性料，包括以下重量份的原料：高抗冲聚苯乙烯95份、聚烯烃15份、增韧剂15份、相容剂 10份、抗氧剂0.2份、润滑剂0.1份、其他助剂0份，所述增韧剂为 K树脂；
所述聚烯烃为高密度聚乙烯；所述相容剂为马来酸酐接枝SEBS，所述抗氧剂为抗氧剂1076，所述润滑剂为聚乙烯蜡。
抗弯曲耐油高光HIPS改性料的制备方法，包括以下步骤：称取高抗冲聚苯乙烯95份、聚烯烃15份、增韧剂15份、相容剂10份、抗氧剂0.2份、润滑剂0.1份、其他助剂0份，备用；将称取的原料置于高速混合机中搅拌，混合均匀后经计量装置送入螺旋杆挤出机中挤出、拉条、冷却、切粒，即得抗弯曲耐油高光HIPS改性料。
对比例1
一种抗弯曲耐油高光HIPS改性料，包括以下重量份的原料：高抗冲聚苯乙烯85份、相容剂5份、抗氧剂1.4份、润滑剂0.3份、其他助剂1.5份；
所述相容剂为马来酸酐接枝SBS，所述抗氧剂为抗氧剂168，所述润滑剂为EBS，所述其他助剂为光稳定剂TH-944。
抗弯曲耐油高光HIPS改性料的制备方法，包括以下步骤：称取高抗冲聚苯乙烯85份、相容剂5份、抗氧剂1.4份、润滑剂0.3份、其他助剂1.5份，备用；将称取的原料置于高速混合机中搅拌，混合均匀后经计量装置送入螺旋杆挤出机中挤出、拉条、冷却、切粒，即得抗弯曲耐油高光HIPS改性料。
对比例2
一种抗弯曲耐油高光HIPS改性料，包括以下重量份的原料：高抗冲聚苯乙烯85份、增韧剂10份、相容剂5份、抗氧剂1.4份、润滑剂0.3份、其他助剂1.5份，所述增韧剂为无填充油的SBS；
所述相容剂为马来酸酐接枝SBS，所述抗氧剂为抗氧剂168，所述润滑剂为EBS，所述其他助剂为光稳定剂TH-944。
抗弯曲耐油高光HIPS改性料的制备方法，包括以下步骤：称取高抗冲聚苯乙烯85份、增韧剂10份、相容剂5份、抗氧剂1.4份、润滑剂0.3份、其他助剂1.5份，备用；将称取的原料置于高速混合机中搅拌，混合均匀后经计量装置送入螺旋杆挤出机中挤出、拉条、冷却、切粒，即得抗弯曲耐油高光HIPS改性料。
对比例3
一种抗弯曲耐油高光HIPS改性料，包括以下重量份的原料：高抗冲聚苯乙烯85份、聚烯烃10份、相容剂5份、抗氧剂1.4份、润滑剂0.3份、其他助剂1.5份；
所述聚烯烃为高密度聚乙烯，所述相容剂为马来酸酐接枝SBS，所述抗氧剂为抗氧剂168，所述润滑剂为EBS，所述其他助剂为光稳定剂TH-944。
抗弯曲耐油高光HIPS改性料的制备方法，包括以下步骤：称取高抗冲聚苯乙烯85份、聚烯烃10份、相容剂5份、抗氧剂1.4份、润滑剂0.3份、其他助剂1.5份，备用；将称取的原料置于高速混合机中搅拌，混合均匀后经计量装置送入螺旋杆挤出机中挤出、拉条、冷却、切粒，即得抗弯曲耐油高光HIPS改性料。
对实施例1～5以及对比例1～3得到HIPS改性料进行耐油性测试以及光泽度测试。
耐油测试：将耐油测试样条平方在试验台上，涂食用油24h后按 GB/T 1040标准进行拉伸测试，对比空白样条(不弯曲不涂油)的断裂伸长率，得到的涂油后的断裂伸长率占空白样条的断裂伸长率的百分比即为断裂伸长率保持率。
弯曲状态下耐油测试：将弯曲状态下的耐油测试样条放置在特定的试验夹具内，涂食用油24h后按GB/T 1040标准进行拉伸测试，对比空白样条(不弯曲不涂油)的断裂伸长率，得到的涂油后的断裂伸长率占空白样条的断裂伸长率的百分比即为断裂伸长率保持率。
光泽度测试：按GB/T 8807标准进行测试。
测试结果见下表所列。
Figure BDA0002965604970000081
Figure BDA0002965604970000091
上表实验结果表明，本发明得到的HIPS改性料在弯曲和非弯曲状态下的耐油性能均较高。从实验结果可以看出相同材料在弯曲状态下，耐油性能明显低于非弯曲状态下。而且本发明中聚烯烃和增韧剂的加入具有协同增强HIPS改性料的耐油性能，抗弯曲特性也较优异，在弯曲状态下，耐油测试后的断裂伸长率的保持率仍可以保留在20％以上，明显优于对比例1(1.22％)以及对比例2(6.45％)和对比例 3(8.67％)，且实施例的光泽度可以达到60左右，相对对比例而言，不仅耐油性和抗弯曲性好，且光泽度高。
在实施例2的基础上，对聚烯烃和增韧剂的比例进行测试，发现当聚烯烃和增韧剂的比例为1：1时弯曲状态下的耐油性的性能最优，非1：1比例时的耐油性明显降低。
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 (9)

1.抗弯曲耐油高光HIPS改性料，其特征在于，包括以下重量份的原料：高抗冲聚苯乙烯75～95份、聚烯烃5～15份、增韧剂5～15份、相容剂1～10份、抗氧剂0.2～2.5份、润滑剂0.1～0.5份、其他助剂0～2.5份，所述增韧剂为无填充油的SBS、无填充油的SEBS、K树脂中的一种。
2.根据权利要求1所述的抗弯曲耐油高光HIPS改性料，其特征在于，所述抗弯曲耐油高光HIPS改性料包括以下重量份的原料：高抗冲聚苯乙烯85份、聚烯烃10份、增韧剂10份、相容剂5份、抗氧剂1.4份、润滑剂0.3份、其他助剂1.5份。
3.根据权利要求1或2所述的抗弯曲耐油高光HIPS改性料，其特征在于，所述聚烯烃为高密度聚乙烯、聚丙烯、ABS中的一种。
4.根据权利要求1所述的抗弯曲耐油高光HIPS改性料，其特征在于，所述聚烯烃与增韧剂的质量比为1：1。
5.根据权利要求1或2所述的抗弯曲耐油高光HIPS改性料，其特征在于，所述相容剂为马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐接枝SBS、马来酸酐接枝SEBS中的一种。
6.根据权利要求1或2所述的抗弯曲耐油高光HIPS改性料，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂2246、抗氧剂1076中的一种。
7.根据权利要求1或2所述的抗弯曲耐油高光HIPS改性料，其特征在于，所述润滑剂为聚乙烯蜡、EBS、硬脂酸锌中的一种。
8.根据权利要求1或2所述的抗弯曲耐油高光HIPS改性料，其特征在于，所述其他助剂为聚氧乙烯烷基醇酰胺或光稳定剂TH-944。
9.抗弯曲耐油高光HIPS改性料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：称取高抗冲聚苯乙烯75～95份、聚烯烃5～15份、增韧剂5～15份、相容剂1～10份、抗氧剂0.2～2.5份、润滑剂0.1～0.5份、其他助剂0～2.5份，备用；将称取的原料置于高速混合机中搅拌，混合均匀后经计量装置送入螺旋杆挤出机中挤出、拉条、冷却、切粒，即得抗弯曲耐油高光HIPS改性料。
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