[发明专利]一种聚苯乙烯改性塑料的配方及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及改性塑料领域，具体涉及一种聚苯乙烯改性塑料的配方及其制备方法。

背景技术

改性塑料为石油化工产业链中的中间产品，随着人们对材料性能要求的不断提高，我国正成为全球改性塑料最大的潜在市场和主要需求增长动力。

现有的技术生产的聚苯乙烯存在物理性能脆、冲击强度低、易出现应力开裂、耐热性差等问题，现有的改性配方不能很好的解决上述问题且存在成本较高不适于工业化生产的缺点。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种聚苯乙烯改性塑料的配方及其制备方法。

本发明的聚苯乙烯改性塑料的配方，按重量百分比包括以下组分：聚苯乙烯70-78％、聚碳酸酯7-12％、无机纳米粒子10-12％、偶联剂0.7-1.5％、抗氧剂0.7-1.5％、填充剂0.7-1.5％、润滑剂0.7-1.5％和色母0-1％，各组份所取数量之和等于100％。

优选地，聚苯乙烯改性塑料的配方按重量百分比包括以下组分：聚苯乙烯74％、聚碳酸酯9％、无机纳米粒子11％、偶联剂1.5％、抗氧剂1.5％、填充剂1.5％、润滑剂1.2％和色母0.3％，各组份所取数量之和等于100％。

优选地，所述无机纳米粒子为蒙脱土、纳米二氧化硅、纳米高岭土或纳米二氧化钛粒子。所述抗氧剂为二丁基羟基甲苯，所述润滑剂为硬脂酸钙、氧化聚乙烯蜡或聚四氟乙烯超微粉。所述润滑剂为配比为硬脂酸钙、氧化聚乙烯蜡和聚四氟乙烯超微粉按照1:2:1重量比复配而成的混合物。所述无机纳米粒子为纳米二氧化硅和纳米二氧化钛粒子按照1:1.2重量比复配而成的混合物。

本发明还提供了聚苯乙烯改性塑料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：按组分配方取聚苯乙烯和聚碳酸酯加入至双螺旋挤出机熔融共混，加热温度为240-280℃，得到熔融状态的共混物。

步骤二：将无机纳米粒子、偶联剂、抗氧剂、填充剂、润滑剂和色母加入至上述熔融状态的共混物中，并充分搅拌30-120min；从而避免无机纳米粒子的团聚，保证其分散性。

步骤三：将步骤二的共混物通过双螺旋挤出机挤出、水冷、切粒、干燥即得成品。

本发明与现有技术相比，具有以下优点。

本发明具有配方设计合理、生产的改性聚苯乙烯具有抗冲击能力强、耐热性能好且耐摩擦力的优点。通过聚碳酸酯在不影响整体改性塑料的拉伸强度的同时提高聚苯乙烯的柔性及抗冲击性能，通过无机纳米粒子和偶联剂的相互配合，能显著改善改性塑料的耐热性能及那摩擦性能且提高热流动性，本发明的配方的各组分的配比在保证整体改性塑料的性能的基础上，降低生产制造的成本。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的解释说明。

实施例1 制备聚苯乙烯改性塑料

本实施例聚苯乙烯改性塑料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：按组分配方取70％的聚苯乙烯和12％的聚碳酸酯加入至双螺旋挤出机熔融共混，加热温度为240℃，得到熔融状态的共混物。

步骤二：将12％的纳米二氧化硅、1.5％的偶联剂、1.5％的抗氧剂、1.5％的填充剂和1.5％润滑剂加入至上述熔融状态的共混物中，并充分搅拌30-120min；从而避免无机纳米粒子的团聚，保证其充分分散。

步骤三：将步骤二的共混物通过双螺旋挤出机挤出、水冷、切粒、干燥即得成品。成品的测试拉伸强度不低于23Mpa，弯曲强度不低于36.7Mpa。

实施例2 制备聚苯乙烯改性塑料

本实施例聚苯乙烯改性塑料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：按组分配方取78％的聚苯乙烯和7％的聚碳酸酯加入至双螺旋挤出机熔融共混，加热温度为280℃，得到熔融状态的共混物。

步骤二：将10％的纳米高岭土、1.2％的偶联剂、1％的抗氧剂、0.9％的填充剂、0.9％的润滑剂和1％色母加入至上述熔融状态的共混物中，并充分搅拌30-120min；从而避免无机纳米粒子的团聚，保证其充分分散。

步骤三：将步骤二的共混物通过双螺旋挤出机挤出、水冷、切粒、干燥即得成品。成品的测试拉伸强度不低于23Mpa，弯曲强度不低于36.7Mpa。

实施例3 制备聚苯乙烯改性塑料

本实施例聚苯乙烯改性塑料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：按组分配方取74％的聚苯乙烯和9％的聚碳酸酯加入至双螺旋挤出机熔融共混，加热温度为260℃，得到熔融状态的共混物。