本发明属于材料领域,具体涉及一种工程塑料及制备方法。
背景技术:
聚苯乙烯(Polystyrene,缩写PS)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,具有高于100℃的玻璃转化温度,因此经常被用来制作各种需要承受开水的温度的一次性容器,以及一次性泡沫饭盒等。
聚苯乙烯玻璃化温度80~90℃,非晶态密度1.04~1.06克/立方厘米,晶体密度1.11~1.12克/立方厘米,熔融温度240℃,电阻率为1020~1022欧·厘米。导热系数30℃时0.116瓦/(米·开)。通常的聚苯乙烯为非晶态无规聚合物,具有优良的绝热、绝缘和透明性,长期使用温度0~70℃,但脆,低温易开裂。
本领域需要开发一种韧性高、机械强度大的工程塑料。
技术实现要素:
本发明的目的之一在于提供一种工程塑料,其按重量份数包括如下组成:
PS树脂 70~90
苯乙烯-马来酸酐共聚物 3~5
改性竹纤维 5~30
芥酸酰胺 0.5~1
抗氧剂 0.5~1;
所述改性竹纤维为经过偶联剂处理的竹纤维;
优选地,所述苯乙烯-马来酸酐共聚物的数均分子量为2500~3000g/mol。
优选地,所述PS树脂的聚合单体为对甲基苯乙烯。
优选地,所述PS树脂的重均分子量为12~18万。
优选地,所述改性竹纤维为经过钛酸酯偶联剂浸泡的竹纤维,所述浸泡温度为70~90℃,浸泡时间为0.5~2h。
优选地,所述抗氧剂为方案类抗氧剂、酚类抗氧剂或亚磷酸酯抗氧剂中的任意1种或至少2种的组合。
本发明的目的之二是提供一种如目的之一所述的工程塑料的方法,所述方法包括如下步骤:
(1)按权利要求1~6任意一项所述的工程塑料的配方配制原料,并在高速混合机中混合干燥;
(2)将混合后的原料降温,投入双螺杆挤出机进行基础,得到AS工程塑料母粒。
优选地,所述混合干燥的温度为150~180℃。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本发明通过配合特定分子量和结构的PS树脂,与特定分子量的苯乙烯-马来酸酐共聚物,与改性竹纤维和芥酸酰胺混合,得到了一种具有优异的机械强度和韧性的工程塑料。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
本领域技术人员应该明了,所述实施例仅仅是帮助理解本发明,不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
一种工程塑料,其按重量份数包括如下组成:
PS树脂(聚合单体为苯乙烯) 75
苯乙烯-马来酸酐共聚物(分子量为2500~3000g/mol) 4
改性竹纤维 20
芥酸酰胺 0.7
抗氧剂 0.7;
所述改性竹纤维为经过钛酸酯偶联剂浸泡的竹纤维,所述浸泡温度为80℃,浸泡时间为1h;
制备方法包括如下步骤:
(1)按配方配制原料,并在高速混合机中混合干燥,混合温度为170℃;
(2)将混合后的原料降温,投入双螺杆挤出机进行基础,得到PS工程塑料母粒。
实施例2
一种工程塑料,其按重量份数包括如下组成:
PS树脂(聚合单体为对甲基苯乙烯) 75
苯乙烯-马来酸酐共聚物(分子量为2500~3000g/mol) 4
椰子壳磨成的粉 20
芥酸酰胺 0.7
抗氧剂 0.7;
所述改性竹纤维为经过钛酸酯偶联剂浸泡的竹纤维,所述浸泡温度为70℃,浸泡时间为2h;
制备方法包括如下步骤:
(1)按配方配制原料,并在高速混合机中混合干燥,混合温度为170℃;
(2)将混合后的原料降温,投入双螺杆挤出机进行基础,得到PS工程塑料母粒。
实施例3
一种工程塑料,其按重量份数包括如下组成:
PS树脂(聚合单体为对甲基苯乙烯) 80
苯乙烯-马来酸酐共聚物(分子量为3000g/mol) 3
树木树干磨成的粉 30
芥酸酰胺 0.5
抗氧剂 1;
所述改性竹纤维为经过钛酸酯偶联剂浸泡的竹纤维,所述浸泡温度为90℃,浸泡时间为0.5h;
制备方法包括如下步骤:
(1)按配方配制原料,并在高速混合机中混合干燥,混合温度为150℃;
(2)将混合后的原料降温,投入双螺杆挤出机进行基础,得到PS工程塑料母粒。
实施例4
一种工程塑料,其按重量份数包括如下组成:
PS树脂(聚合单体为对甲基苯乙烯) 90
苯乙烯-马来酸酐共聚物(分子量为2500g/mol) 5
树木树干磨成的粉 5
芥酸酰胺 1
抗氧剂 0.5;
所述改性竹纤维为经过钛酸酯偶联剂浸泡的竹纤维,所述浸泡温度为85℃,浸泡时间为1h;
制备方法包括如下步骤:
(1)按配方配制原料,并在高速混合机中混合干燥,混合温度为180℃;
(2)将混合后的原料降温,投入双螺杆挤出机进行基础,得到PS工程塑料母粒。
性能测试
申请人声明,本发明通过上述实施例来说明本发明的工艺方法,但本发明并不局限于上述工艺步骤,即不意味着本发明必须依赖上述工艺步骤才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明所选用原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。