[发明专利]HIPS复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种HIPS复合材料及其制备方法。

背景技术

耐冲击性聚苯乙烯树脂(high impact polystyrene，简称HIPS树脂)，是通过在聚苯乙烯中添加聚丁基橡胶颗粒生产的一种抗冲击的聚苯乙烯产品。聚苯乙烯是一种用途广泛的脆性塑料。在苯乙烯聚合体系中中加入聚丁二烯，使苯乙烯在聚丁二烯主链上接枝聚合；而聚苯乙烯和聚丁二烯是不相容的，因此苯乙烯和丁二烯链段分别聚集，产生相分离。这些聚丁二烯相区可以吸收冲击能，从而提高了聚苯乙烯的冲击强度。

HIPS是最便宜的工程塑料之一,与ABS、PC/ABS、PC相比,其光泽性比较差,综合性能也相对差一些。此外，HIPS是由PS加丁二烯改性而成的,因为PS的冲击强度很低,做出的产品很脆,而丁二烯的韧性很好,加入丁二烯后可使PS的冲击性能提高2～3倍。尽管HIPS的冲击强度比PS的冲击强度高出很多,但其综合性能还是不如ABS,PC/ABS等.HIPS的冲击性能在工程塑料中是比较低的。并且，HIPS虽然具有良好的力学性能以及加工性，但材料的强度较低，在低温下表现出较大的收缩性，线性膨胀系数过大引起现实应用中一些问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种HIPS复合材料，旨在解决现有的HIPS复合材料强度较低、韧性差、耐低温性能差的技术问题。

本发明的另一目的是提供该HIPS复合材料的制备方法。

为了实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：

一种HIPS复合材料，按重量百分比包括如下组分：

以及，一种HIPS复合材料的制备方法，包括如下步骤：

按照上述HIPS复合材料的配方称取各组分；

将各组分进行混料处理，得混合物料；

将上述混合物料熔融挤出、造粒，得到HIPS复合材料。

本发明的HIPS复合材料通过使HIPS树脂与K树脂形成复合材料，其保持了良好的表面性能，提高了力学性能，最关键是K树脂在相容剂的协同作用下以良好的相容状态分布于HIPS中，达到了柔性增韧的效果，使上述HIPS复合材料具有极高的冲击强度，且降低了收缩率、增强了耐低温性能。该HIPS复合材料可解决目前家电行业遇到的壳体装配问题，在不增加成本的基础上，可以进行广泛推广。

上述HIPS复合材料的制备方法采用共混法，操作简便，成本低廉，适于HIPS复合材料的工业化生产。

附图说明

图1是本发明实施例HIPS复合材料的制备方法工艺流程示意图。

具体实施方式

为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供一种柔性增韧、耐低温的HIPS复合材料，按重量百分比包括如下组分：HIPS74％～94.4％、K树脂3％～15％、相容剂2％～10％、抗氧剂0.3％～0.5％、润滑剂0.3％～0.5％。

具体地，上述HIPS的缺口冲击强度大于100J/M，优选100～125J/M，该缺口冲击强度的条件为：依照ASTMD-256标准，样条厚度为3.2mm；断裂伸长率大于15％，优选优选15～25％，该断裂伸长率的条件为：依照ASTMD-638，实验速度20mm/min；该HIPS兼具有PS的高硬度和PB的韧性。进一步地，上述HIPS树脂优选为扬子巴斯夫品牌的466F型号产品、雪佛龙菲利普斯品牌的EA6025产品。该HIPS具有相对PS较高的抗冲击强度，赋予HIPS复合材料优良的物理机械性能和抗冲击性。

具体地，上述K树脂(又称为丁苯透明抗冲树脂)，是以苯乙烯、丁二烯为单体，以烷基锂为引发剂，采用阴离子溶液聚合技术合成的一种嵌段共聚物，兼有高透明性和良好的抗冲击性、密度小、着色力强、加工性能优异、无毒性的特性，进一步地，该K树脂的密度为1.01～1.02g/cm³，溶体流动指数为8～13g/10min，伸长率为10～15％。在优选实施例中，该K树脂优选奇美化工品牌的PB-5910型号注塑级产品或PB-5903型号的注塑级产品。该优选的K树脂与上述HIPS混合，能平衡HIPS复合材料刚性和韧性，使成本更优化。