一种高抗冲强韧性聚合树脂板材的制作方法
【技术领域】
[0001]本产品属于化工材料特种工程塑料板材领域，涉及一种具有高抗冲强韧性的聚合树脂板材的制作配方和制作方法。
【背景技术】
[0002]抗冲击性聚苯乙烯(HIPS)是通过在聚苯乙烯中添加聚丁基橡胶颗粒的办法生产的一种抗冲击的聚苯乙烯产品；具有易加工性、良好的性能和低价格，因此被用来制造许多用途的制品和工业产品；主要应用领域有包装和一次性用品、仪器仪表、家用电器、玩具和娱乐用品以及建筑行业；但是由于抗冲击性聚苯乙烯(HIPS)树脂在特性上刚性有余而韧性不足的缺点，导致延展性和伸缩性达不到某些工程塑料的制造要求，从而需要一种具有抗冲击性和韧性都比较优良的树脂。
[0003]对于一般厂家来说，加入一些增韧剂来对产品进行改良，但是由于相容性的问题，效果并不是很好，使得大部分产品增韧有限或者反而使产品总体性能下降，所以增强韧性成为高抗冲聚苯乙烯(HIPS)投入生产中急需要解决的问题；
[0004]本发明根据聚乙烯(PE)树脂韧性较好，性能稳定等特点，提出了一种，通过加入一种超支化的聚合物使两者聚合，这种聚合接枝率较高，可在保留产品其他特性不变的前提下，大大提尚广品的初性，解决初性不足的缺点。
【发明内容】
[0005]本发明主要解决的技术问题是:针对高抗冲聚苯乙烯(HIPS)塑料特性中韧性不足，加工范围不够广泛的问题，提供了一种增韧高抗冲聚苯乙烯(HIPS)塑料的方法，使高抗冲聚苯乙烯(HIPS)塑料的加工特性中韧性加强，满足实际加工中对材料的需求，实现材料的更新。
[0006]为解决上述技术问题，本发明的制备步骤为:
(1)分别称量60g?197g高抗冲聚苯乙烯(HIPS)和60g?197g聚乙烯(PE)树脂，两者质量之比为1:1 ;
(2)将上述配方按比例称量好的混合物加入到高速混合机中，开启高速混合机，混合1min后，将混合后的物料取出；
(3)将混合均勾的混合物加入密炼机中，再分别加入1.2g?4g端苯甲酰基超支化聚酯(HBP-BZ-GK)，0.18g?0.6g四[β - (3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧剂1010)和0.42g?1.4g三[2.4- 二叔丁基苯基]亚磷酸酯(抗氧剂168);
(4)加入完成即开始密炼，设定参数为密炼时间lOmin，转子转速50r/min，密炼温度为180°C，密炼1min后立即取出，防止加热老化分解；
(5)将步骤(5)生产出的聚合树脂在压片机下进行压片，在压力为lOMpa，温度180°C下进行双层压片，上层热压1min后取出后，放入下层，下层温度为常温，压力为保持不变，冷压2min，再进行定型，得到高抗冲强韧性的聚合树脂板； (6)将上述生产的聚合聚乙烯板材使用电子加速器对产品进行进行辐照交联，改善产品性能，得到一种高抗冲强韧性聚合树脂板材。
[0007]所述的电子加速器的电子能量及束流强度分别为5MeV，200 μΑ，剂量率10kGy/
So
[0008]本发明的原理是:通过聚合的方法将聚乙烯(PE)和聚苯乙烯(HIPS)在高温条件下，通过超支化聚合物将两者紧密结合并充分聚合，通过HBP-BZ-GK这种超支化聚合物将两者基团进行支接共聚，得到一种聚合改性的树脂板材；随后使用电子束进行辐照，通过产生高压的方法，使电位场中实现带电粒子的加速，用带电粒子去轰击聚乙烯链节，将呈大分子链的平面结构聚乙烯，通过打开分子链节，实现接枝，从而改变成空间三维立体结构，改善产品耐热性。
[0009]本发明与其他方法相比，有益效果是:
(1)本产品使用超支化聚合物来作为引发聚合，可使产品聚合彻底，与其他增韧材料相比，接支成功率可达80%左右；
(2)产品韧性大大加强，断裂伸长率可达70%，，拉伸强度最高可达50Mpa，韧性指标测试为普通聚乙烯树脂板的两倍；
(3)产品抗冲击强度较高抗冲聚苯乙烯有所增加，冲击强度可达128J/m;
(4)聚合过程中反应较完全且无有毒和有害物质，不会产生污染，较为环保。
【具体实施方式】
[0010]分别称量60g?197g高抗冲聚苯乙烯(HIPS)和60g?197g聚乙烯(PE)树脂，两者质量之比为1:1 ;将上述配方按比例称量好的混合物加入到高速混合机中，开启高速混合机，混合1min后，将混合后的物料取出；再将混合均匀的混合物加入密炼机中，再分别加入1.2g?4g端苯甲酰基超支化聚酯(HBP-BZ-GK)，0.18g?0.6g四[β_(3，5_ 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧剂1010)和0.42g?1.4g三[2.4- 二叔丁基苯基]亚磷酸酯(抗氧剂168);随后加入完成即开始密炼，设定参数为密炼时间lOmin，转子转速50r/min，密炼温度为180°C，密炼1min后立即取出，防止加热老化分解；将生产出的聚合树脂在压片机下进行压片，在压力为lOMpa，温度180°C下进行双层压片，上层热压1min后取出后，放入下层，下层温度为常温，压力为保持不变，冷压2min，再进行定型，得到高抗冲强韧性的聚合树脂板；最后将上述生产的聚合聚乙烯板材使用电子加速器对产品进行进行辐照交联，改善产品性能，得到一种高抗冲强韧性聚合树脂板材；其中所述的电子加速器的电子能量及束流强度分别为5MeV，200 μΑ，剂量率100kGy/S。
实例I
[0011]分别称量60g高抗冲聚苯乙烯(HIPS)和60g聚乙烯(PE)树脂，两者质量之比为1:1;将上述配方按比例称量好的混合物加入到高速混合机中，开启高速混合机，混合1min后，将混合后的物料取出；将混合均匀的混合物加入密炼机中，再分别加入1.2g端苯甲酰基超支化聚酯(HBP-BZ-GK)，0.18g四[β - (3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧剂1010)和0.42g三[2.4- 二叔丁基苯基]亚磷酸酯(抗氧剂168);加入完成即开始密炼，设定参数为密炼时间lOmin，转子转速50r/min，密炼温度为180°C，密炼1min后立即取出，防止加热老化分解；将生产出的聚合树脂在压片机下进行压片，在压力为lOMpa，温度180°C下进行双层压片，上层热压1min后取出后，放入下层，下层温度为常温，压力为保持不变，冷压2min，再进行定型，得到聚合聚乙烯树脂板；将上述生产的聚合聚乙烯板材使用电子加速器对产品进行进行辐照交联，改善产品性能，得到一种高抗冲强韧性聚合树脂板材；生产出的聚合树脂板韧性增加，是传统聚乙烯树脂板的两倍，抗冲击性和力学性能优异，产品生产绿色无毒，较为环保。
实例2
[0012]分别称量98.5g高抗冲聚苯乙烯(HIPS)和98.5g聚乙烯(PE)树脂，两者质量之比为1:1 ;将上述配方按比例称量好的混合物加入到高速混合机中，开启高速混合机，混合1min后，将混合后的物料取出；将混合均匀的混合物加入密炼机中，再分别加入2g端苯甲酰基超支化聚酯(HBP-BZ-GK)，0.3g四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧剂1010)和0.7g三[2.4- 二叔丁基苯基]亚磷酸酯(抗氧剂168);加入完成即开始密炼，设定参数为密炼时间lOmin，转子转速50r/min，密炼温度为180°C，密炼1min后立即取出，防止加热老化分解；将生产出的聚合树脂在压片机下进行压片，在压力为lOMpa，温度180°C下进行双层压片，上层热压1min后取出后，放入下层，下层温度为常温，压力为保持不变，冷压2min，再进行定型，得到聚合聚乙烯树脂板；将上述生产的聚合聚乙烯板材使用电子加速器对产品进行进行辐照交联，改善产品性能，得到一种高抗冲强韧性聚合树脂板材；生产出的聚合树脂板韧性增加，是传统聚乙烯树脂板的两倍，抗冲击性和力学性能优异，产品生产绿色无毒，较为环保。
实例3
[0013]分别称量197g高抗冲聚苯乙烯(HIPS)和197g聚乙烯(PE)树脂，两者质量之比为1:1 ;将上述配方按比例称量好的混合物加入到高速混合机中，开启高速混合机，混合1min后，将混合后的物料取出；将混合均匀的混合物加入密炼机中，再分别加入1.2g端苯甲酰基超支化聚酯(HBP-BZ-GK)，0.1g四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧剂1010)和0.42g三[2.4- 二叔丁基苯基]亚磷酸酯(抗氧剂168);加入完成即开始密炼，设定参数为密炼时间lOmin，转子转速50r/min，密炼温度为180°C，密炼1min后立即取出，防止加热老化分解；将生产出的聚合树脂在压片机下进行压片，在压力为lOMpa，温度180°C下进行双层压片，上层热压1min后取出后，放入下层，下层温度为常温，压力为保持不变，冷压2min，再进行定型，得到聚合聚乙烯树脂板；将上述生产的聚合聚乙烯板材使用电子加速器对产品进行进行辐照交联，改善产品性能，得到一种高抗冲强韧性聚合树脂板材；生产出的聚合树脂板韧性增加，是传统聚乙烯树脂板的两倍，抗冲击性和力学性能优异，产品生产绿色无毒，较为环保。
【主权项】
1.一种高抗冲强韧性聚合树脂板材，其特征在于具体制备步骤为: (1)分别称量60g?197g高抗冲聚苯乙烯(HIPS)和60g?197g聚乙烯(PE)树脂，两者质量之比为1:1 ; (2)将上述配方按比例称量好的混合物加入到高速混合机中，开启高速混合机，混合1min后，将混合后的物料取出； (3)将混合均勾的混合物加入密炼机中，再分别加入1.2g?4g端苯甲酰基超支化聚酯(HBP-BZ-GK)，0.18g?0.6g四[β - (3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧剂1010)和0.42g?1.4g三[2.4- 二叔丁基苯基]亚磷酸酯(抗氧剂168); (4)加入完成即开始密炼，设定参数为密炼时间lOmin，转子转速50r/min，密炼温度为180°C，密炼1min后立即取出，防止加热老化分解； (5)将步骤(5)生产出的聚合树脂在压片机下进行压片，在压力为lOMpa，温度180°C下进行双层压片，上层热压1min后取出后，放入下层，下层温度为常温，压力为保持不变，冷压2min，再进行定型，得到聚合聚乙烯树脂板； (6)将上述生产的聚合聚乙烯板材使用电子加速器对产品进行进行辐照交联，改善产品性能，得到一种高抗冲强韧性聚合树脂板材。2.根据权利要求1所述的一种高抗冲强韧性聚合树脂板材，其特征在于:所述的电子加速器的电子能量及束流强度分别为5MeV，200 μΑ，剂量率100kGy/S。
【专利摘要】本发明公开了一种高抗冲强韧性聚合树脂板材，属于化工材料领域。本发明针对高抗冲聚苯乙烯(HIPS)塑料特性中韧性不足，加工范围不够广泛的问题，提供了一种增韧高抗冲聚苯乙烯(HIPS)塑料的方法，使高抗冲聚苯乙烯(HIPS)塑料的加工特性中韧性加强，满足实际加工中对材料的需求，生产出的聚合树脂板韧性增加，是传统聚乙烯树脂板的两倍，抗冲击性和力学性能优异，产品生产绿色无毒，较为环保，实现了产品生产的绿色环保和产品的更新换代。
【IPC分类】C08K5/134, C08L67/00, C08K5/526, C08L51/00, C08L23/06
【公开号】CN104927277
【申请号】CN201510324487
【发明人】徐炜, 高力群
【申请人】常州大学
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年6月13日