专利名称：一种抗141bPE/PS合金覆膜树脂材料的制作方法
技术领域：
本发明属于一种制作冰箱内衬及抗化学腐蚀树脂。
背景技术：
传统的冰箱制造业采用氟利昂(CFC)制冷剂，由于氟利昂在大气高空积聚后，通过一系列光化学降解反应，产生氯自由基而破坏高空臭氧层，即产生所谓的“黑洞”而破坏人类生存的环境，因此国际环保组织取消氟利昂制冷剂的应用，改用环戊烷(C5)替代氟利昂。环戊烷的沸点比较低，根据目前冰箱制造企业的设备现状，环戊烷无法在现有设备中应用，而利用经国际环保组织认可的HCFC141b替代氟利昂，但由于HCFC141b对冰箱内衬和门内衬的塑料材料(HIPS-ABS)具有很强的化学腐蚀作用，因此冰箱塑料材料的选用成为当今冰箱制造业的一项课题。
发明内容
本发明的目的在于设计一种抗141bPE/PS合金覆膜树脂材料，这种内衬合金覆膜树脂材料，可以避免HCFC141b对主体材料HIPS冰箱专用材料的腐蚀，保证冰箱产品质量的稳定性，且与HIPS冰箱专用材料具有很好的相溶性。
申请人根据冰箱内衬材料性能发明一种以聚乙烯(PE)为抗HCFC141b载体，通过高分子接枝聚苯乙烯形成一个高分子合金材料，这种材料是一种具有很强的抗化学腐蚀能力的新型材料树脂。
按照本发明所提供的设计方案，抗141bPE/PS合金覆膜树脂材料主要由聚苯乙烯15～50％；聚乙烯20～60％；丙烯酸衍生物0.5～2.5％、过氧化物万分之3～10、促进剂0.5～2.5％；增韧剂9.3～18.3％；聚乙烯蜡0.2～0.5％；硬脂酸锌0.1～0.3％；抗氧剂0.1～0.2％组成，单位为重量百分数。
或者，抗141bPE/PS合金覆膜树脂材料主要由聚苯乙烯15～50％；聚乙烯20～60％；自制丙烯酸衍生物相容剂7～15％，增韧剂9.3～18.3％；聚乙烯蜡0.2～0.5％；硬脂酸锌0.1～0.3％；抗氧剂0.1～0.2％组成，单位为重量百分数。其中的自制丙烯酸衍生物相容剂7～13％即由上述丙烯酸衍生物0.5～2.5％、过氧化物万分之3～10、促进剂0.5～2.5％组成，这是将丙烯酸衍生物0.5～2.5％、过氧化物万分之3～10、促进剂0.5～2.5％3种物质预先制成自制丙烯酸衍生物相容剂后，再制造抗141bPE/PS合金覆膜树脂材料，从实际生产过程来看，这两种方式都是可行的。在这里丙烯酸衍生物0.5～2.5％、过氧化物万分之3～10、促进剂0.5～2.5％的含量都以抗141bPE/PS合金覆膜树脂材料的总含量为准。单位也是重量百分数。
所述，增韧剂是橡胶弹性体或SBS或SEBS。所述抗氧剂是抗氧剂1010或抗氧剂168。
其中，聚苯乙烯的作用在专用材料基础原料，有利于材料加工成型；聚乙烯是一种稳定性很好的高分子材料，具有很强的抗化学腐蚀能力，PE/PS合金树脂材料特殊性能的主要用料；自制相容剂由于聚苯乙烯和聚乙烯这两种分子结构及特性不同，造成两种高分子聚合物不相容，在没有相容剂的化学极性键的作用下，聚苯乙烯、聚乙烯是不可能制成合金材料的，为此，相容剂才是抗141b冰箱专用材料的媒体，在相容剂化学极性键的作用下，聚苯乙烯和聚乙烯这两种分子结构及不同特性高分子聚合物才能有机的结合，制成抗141b冰箱专用材料；相容剂可以是聚乙烯接枝丙烯酸衍生物，引发剂过氧化物和促进剂。
增韧剂由于该专用材料主要应用于冰箱内衬及门胆，必须有较大的断裂伸长率及耐低温性能，加入一定比例的橡胶弹性体等增韧剂有利于满足以上性能要求；增韧剂可以是橡胶、SBS、SEBS等。
聚乙烯蜡作用于生产加工过程中起润滑剂；硬脂酸锌作用于生产加工过程中起润滑和稳定性；抗氧剂作用于生产加工过程中防止高分子材料氧化降解作用；抗氧剂由很多，如抗氧剂1010，抗氧剂168等。
由于传统的冰箱制造业采用氟利昂(CFC)为冰箱致冷剂，国际环保组织考虑到CFC对臭氧层的破坏而造成所谓的“黑洞”现象，为了阻止地球变暖和紫外线对人类的伤害，维护世界生态环境，决定取消CFC为冰箱致冷剂，换代产品为环戊烷，由于环戊烷沸点很低，传统的冰箱制造工厂生产设备安全性不够，需投入大量资金改造现有设备，由于制造业资金的限制，国际环保组织决定采用HCFC141b替代CFC，但由于HCFC141b具有很强的化学腐蚀性，原有的冰箱内衬和门衬(ABS-HIPS)材料均无法适用于HCFC141b致冷剂，国外陶氏、埃尼、巴斯夫、LG等大化学公司则研制抗141bABS冰箱专用材料和PE/PS合金复膜材料，而中国深圳西甫新材料股份有限公司则使用埃尼PE/PS合金复膜479为相容剂，使用量占配方25％以上，其配方成本过高，而且依赖国外产品，笔者发明该产品全部材料均由国内生产，通过科学配方研制，通过双螺杆挤出机混炼而成的新型低成本功能化合金树脂。
国内某些冰箱生产厂家实际使用抗141bABS冰箱专用料，采购周期过长，含税价均在20000元/吨以上，在加工过程中均有腈化物产生，造成环境污染，而使用PE/PS合金复膜树脂用量为10～15％，就完全具备抗HCFC141b腐蚀能力.
具体实施例方式
实施例一聚苯乙烯35％，聚乙烯35％，自制聚乙烯接枝丙烯酸衍生物相容剂15％(或丙烯酸衍生物1.0％、过氧化物万分之3～10、促进剂1.0％)，橡胶弹性体15.3％，聚乙烯蜡0.2％，硬脂酸锌0.3％，抗氧剂0.2％；这是一种很好的PE/PS抗141b覆膜专用材料，其物理性能指标溶指3～7.5g/10min；拉伸强度大于16Mpa；悬臂梁冲击强度大于450J/m；热变形温度大于75℃；断裂伸长率大于100％；耐141b溶剂很强。
实施例二聚苯乙烯33％，聚乙烯33.3％，自制聚乙烯接枝丙烯酸衍生物相容剂10％，超细玻璃粉13％，橡胶弹性体10％，聚乙烯蜡0.4％，硬脂酸锌0.2％，抗氧剂0.1％；这是一种很好的PE/PS抗141b冰箱专用材料，其物性指标溶指0.7～3.0g/10min；拉伸强度大于22Mpa；悬臂梁冲击强度大于160J/m；热变形温度大于80℃；断裂伸长率大于40％；耐141b溶剂很强。
实施例三聚苯乙烯15％，聚乙烯60％(或聚丙烯)，自制聚乙烯接枝丙烯酸衍生物相容剂7％，超细玻璃珠8％，橡胶弹性体9.3％，聚乙烯蜡0.5％，硬脂酸锌0.1％，抗氧剂0.1％；这是一种很好的PE汽车内饰吸塑成型材料，抗化学腐蚀强，物理性能优良，溶指0.7～2.5g/10min；拉伸强度大于21Mpa；悬臂梁冲击强度大于450J/m；热变形温度大于80℃；断裂伸长率大于120％。
实施例四聚苯乙烯50％，聚乙烯20％，自制聚乙烯接枝丙烯酸衍生物相容剂7％，橡胶弹性体8％，聚乙烯蜡0.3％，硬脂酸锌0.2％，抗氧剂1010 0.2％；这是一种很好的PE/PS抗化学腐蚀材料，其物性指标溶指2.5～5.5g/10min；拉伸强度大于21Mpa；悬臂梁冲击强度大于150J/m；热变形温度大于80℃；断裂伸长率大于45％；适应于注塑及挤出成型加工。
实施例五聚苯乙烯25％，聚乙烯40％，自制聚乙烯接枝丙烯酸衍生物相容剂8％，碳酸钙8％，橡胶弹性体(SBS)18.3％，聚乙烯蜡0.3％，硬脂酸锌0.2％，抗氧剂168 0.2％；这是一种很好的PE/PS抗化学腐蚀材料，其物性指标溶指2.5～5.5g/10min；拉伸强度大于20Mpa；悬臂梁冲击强度大于300J/m；热变形温度大于80℃；断裂伸长率大于90％；适应于注塑及挤出成型加工。
利用本发明的材料制作冰箱内衬时，所用的制作工艺与利用原来的材料制作冰箱内衬时所用的工艺相同。
权利要求
1.一种抗141bPE/PS合金覆膜树脂材料，其特征在于，该材料主要由聚苯乙烯15～50％；聚乙烯20～60％；丙烯酸衍生物0.5～2.5％、过氧化物万分之3～10、促进剂0.5～2.5％；增韧剂9.3～18.3％；聚乙烯蜡0.2～0.5％；硬脂酸锌0.1～0.3％；抗氧剂0.1～0.2％组成，单位为重量百分数。
2.一种抗141bPE/PS合金覆膜树脂材料，其特征在于，该材料主要由聚苯乙烯15～50％；聚乙烯20～60％；自制丙烯酸衍生物相容剂7～15％，增韧剂9.3～18.3％；聚乙烯蜡0.2～0.5％；硬脂酸锌0.1～0.3％；抗氧剂0.1～0.2％组成，单位为重量百分数。
3.根据权利要求1所述的抗141bPE/PS合金覆膜树脂材料，其特征在于，增韧剂是橡胶弹性体或SBS或SEBS。
4.根据权利要求1所述的抗141bPE/PS合金覆膜树脂材料，其特征在于，抗氧剂是抗氧剂1010或抗氧剂168。
5.根据权利要求2所述的抗141bPE/PS合金覆膜树脂材料，其特征在于，自制丙烯酸衍生物相容剂由丙烯酸衍生物、过氧化物及促进剂组成。
全文摘要
本发明属于一种制作冰箱内衬的覆膜树脂材料。按照本发明所提供的设计方案，该材料主要由聚苯乙烯15～ 50％；聚乙烯20～60％；丙烯酸衍生物0.5～2.5％、过氧化物万分之3～10、促进剂0.5～2.5％；增韧剂9.3～18.3％；聚乙烯蜡0.2～0.5％；硬脂酸锌0.1～0.3％；抗氧剂0.1～0.2％组成，单位为重量百分数。这种内衬材料可减少双层共挤费用，材料的回用率比较高，且具有良好的相溶性。
文档编号C09D125/08GK1618900SQ200410064828
公开日2005年5月25日 申请日期2004年9月29日 优先权日2004年9月29日
发明者吴南松 申请人:吴南松