[发明专利]一种高强度聚苯乙烯材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高强度聚苯乙烯材料，其特征在于，由包括以下重量份的组分制成：

聚苯乙烯      100份，

聚乙烯        20～50份，

玻璃纤维      10～40份，

相容剂        4～15份，

聚乙烯缩丁醛  0～12份，

抗氧剂        1～5份。

2.根据权利要求1所述的高强度聚苯乙烯材料，其特征在于，所述的聚苯乙烯为回收聚苯乙烯，熔指4～30g/10min；或所述的聚乙烯为线性低密度聚乙烯。

3.根据权利要求1所述的高强度聚苯乙烯材料，其特征在于，所述的玻璃纤维为无碱玻璃纤维，玻璃纤维在使用前依次浸泡偶联剂和苯乙烯。

4.根据权利要求1所述的高强度聚苯乙烯材料，其特征在于，所述的相容剂由以下方法制得：

（1）按重量份秤取引发剂0.2～0.8份，偶联剂1～3份，苯乙烯20份，聚苯乙烯100份，聚乙烯60～100份；

（2）将引发剂和偶联剂溶于苯乙烯单体中，混合均匀；

（3）将聚乙烯和聚苯乙烯加入双螺杆挤出机共混，同时在挤出机的机筒中加入溶有引发剂和偶联剂的苯乙烯单体，熔融共混，挤出切粒得到所述相容剂。

5.根据权利要求4所述的高强度聚苯乙烯材料，其特征在于，所述的引发剂选自过氧化月桂酰、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化叔戊酸叔丁基酯、过氧化甲乙酮或过氧化二碳酸二异丙酯中的一种或一种以上，优选过氧化二碳酸二异丙酯。

6.根据权利要求3或4所述的高强度聚苯乙烯材料，其特征在于，所述的偶联剂选自3-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷、异丙基三（二辛基磷酸酰氧基）钛酸酯或四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯中的一种或一种以上，优选γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷。

7.根据权利要求1所述的高强度聚苯乙烯材料，其特征在于，所述的抗氧剂选自（聚[[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)胺]-1,3,5-三嗪-2,4-二基][(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶)亚胺]-1,6-二己二基[(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶)亚胺]]]）、（2-（3，5-二叔丁基-2-羟苯基）-5-氯苯并三唑）、（1,3,5-三(4-叔丁基-3-羟基-2,6-二甲基苄基)-1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮）或2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚中的一种或一种以上。

8.根据权利要求7所述的高强度聚苯乙烯材料，其特征在于，所述抗氧剂为（1,3,5-三(4-叔丁基-3-羟基-2,6-二甲基苄基)-1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮）和2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚按重量比为3:1的混合物。

9.一种如权利要求1～8所述的高强度聚苯乙烯材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）按重量份秤取聚苯乙烯100份，聚乙烯20～50份，相容剂4～15份，聚乙烯缩丁醛0～12份，抗氧剂1～5份，混合均匀；

（2）将步骤（1）中混合的原料加入双螺杆挤出机中，熔融共混，同时将10～40份连续玻璃纤维先通过偶联剂进行浸泡，烘干，再通过苯乙烯浸泡，苯乙烯中加有0.2%重量份引发剂，然后引至挤出机机筒中部切断后从机筒中部的喂料口加入机筒中，和其他原料一起熔融共混，挤出切粒冷却，制得所述高强度聚苯乙烯材料。

10.根据权利要求9所述的高强度聚苯乙烯材料的制备方法，其特征在于，所述的挤出温度为170～200℃，螺杆转速为150～220R/min。