一種GPPS高光澤冰箱內襯、冰箱及制備方法與流程

本發明涉及冰箱技術領域，尤其涉及一種GPPS高光澤冰箱內襯、冰箱及制備方法。

背景技術：

電冰箱內襯，也稱內襯，其材質基本上分為兩大類。一是擠出級ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene plastic，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯）內襯，為單層均一材質，該內襯具有優異的光澤度值，吸塑后光澤度值可達到80°（60°反射角條件下測試），外觀光亮，一般對開門及高端冰箱使用該類材質；但是ABS內襯材料成本高，且在即將應用的冰箱混合LBA（3,3,3-Trifluoropropene，3,3,3-三氟丙烯）發泡體系下ABS內襯不耐混合LBA發泡劑腐蝕，開裂風險高。二是大部分廣泛采用經濟便宜的HIPS（high impact polystyrene，高抗沖聚苯乙烯）吸塑內襯，該類內襯由高光澤HIPS層和高抗沖HIPS層雙層共擠后吸塑成型。其中該類內襯的基材層高抗沖HIPS層對混合LBA有良好的抗腐蝕作用，開裂風險低；其高光澤HIPS層稱為高光層，一般為陶氏的HIPS-1180、奇美的HIPS-888G等，該層為冰箱內襯的外層，用戶直接可見，提供的光亮外觀效果一般，其光澤度（60°反射角條件下測試）一般能達到板材65～75°，吸塑成型后40～60°。

綜合來看，采用經濟便宜的HIPS內襯并提高其光澤度十分有必要。改性HIPS作為高光層也成為一種探索趨勢，各改性塑料廠家均推出或宣稱有更高光澤度的HIPS高光層，這類材料其改性配方一般為，HIPS作為載體，光亮母粒（有機硅成分為主）或聚烯烴作為改善成分，復配相容劑進行改性，如CN 105175922 A公開的一種高光澤耐油苯乙烯系樹脂及其制備方法與應用，該類材料，注塑成型及擠出板材后表面光澤度有一定改善，但是，經過高溫吸塑成型后，在較大的拉伸比的情況下，表面光澤度損失嚴重，光澤度改善程度不高；且該類材料的改性生產方法工序多，成本高，需先混合和，再經過雙螺桿擠塑機混煉后再烘干和切粒，然后才能用于冰箱板材的生產和吸塑。

因此，現有技術還有待于改進和發展。

技術實現要素：

鑒于上述現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種GPPS高光澤冰箱內襯、冰箱及制備方法，從而解決現有HIPS高光層光澤度相對較低，且使用改性高光HIPS成本高，工序多，耗時多的問題。

本發明的技術方案如下：

一種GPPS高光澤冰箱內襯，包括：高抗沖聚苯乙烯基材層，及設置在所述高抗沖聚苯乙烯基材層之上的通用級聚苯乙烯高光層。

所述的GPPS高光澤冰箱內襯，其中，所述高抗沖聚苯乙烯基材層由高抗沖聚苯乙烯樹脂和色母粒共混組成。

所述的GPPS高光澤冰箱內襯，其中，所述通用級聚苯乙烯高光層由通用級聚苯乙烯樹脂和共聚苯乙烯-丁二烯樹脂共混組成。

所述的GPPS高光澤冰箱內襯，其中，按重量份計，所述高抗沖聚苯乙烯樹脂和色母粒的比例為80～120:5。

所述的GPPS高光澤冰箱內襯，其中，按重量份計，通用級聚苯乙烯樹脂和共聚苯乙烯-丁二烯樹脂的比例為50:50～99:1。

所述的GPPS高光澤冰箱內襯，其中，所述通用級聚苯乙烯高光層為所述高光澤冰箱內襯厚度的2%～5%。

一種冰箱，包含以上任一項所述的GPPS高光澤冰箱內襯。

一種如以上所述的GPPS高光澤冰箱內襯的制備方法，包括步驟：

A、按比例稱取通用級聚苯乙烯樹脂和共聚苯乙烯-丁二烯樹脂混合，得到第一混合物料；按比例稱取高抗沖聚苯乙烯樹脂和色母粒混合，得到第二混合物料；

B、將步驟A得到的第一混合物料和第二混合物料進行雙層共擠，得到GPPS高光層HIPS冰箱板材；

C、將步驟B得到的GPPS高光層HIPS冰箱板材進行真空吸塑成型，制得GPPS高光層冰箱內襯。

所述的制備方法，其中，所述步驟A中的混合包括立式混料機混合、攪拌混料機混合、螺桿計量泵混合、循環式混料機混合。

所述的制備方法，其中，所述步驟B具體包括：

B1、將步驟A得到的第一混合物輸送至雙層共擠輔機的料斗，設定輔機單螺桿擠出機各區溫度在180～260℃之間；

B2、將步驟A得到的第二混合物輸送至雙層共擠主機的料斗，設定主機單螺桿擠出機各區溫度在180～260℃之間；

B3、調節主機口模分配器，使上層輔機物料的擠出板材厚度占整體板材厚度的2%～5%，通過三輥滾壓使板材厚度均勻，裁剪尺寸，得到GPPS高光層HIPS冰箱板材。

有益效果：本發明提供的GPPS高光澤冰箱內襯，包括：高抗沖聚苯乙烯基材層，及設置在所述高抗沖聚苯乙烯基材層之上的通用級聚苯乙烯高光層；所述GPPS高光澤冰箱內襯光澤度高，可達到90°以上，較現有HIPS高光層大幅度提高光澤度20°以上。同時，本發明GPPS高光澤冰箱內襯的制備方法，采用通用級聚苯乙烯樹脂和共聚苯乙烯-丁二烯樹脂直接共混的改性工藝，無需經過雙螺桿擠塑機混煉后切粒、烘干再用于擠出成型，本發明制備方法共混后可直接進行冰箱內襯板材的擠出、吸塑，節省時間和勞動成本，大大降低了制造費用，提高了生產效率。

附圖說明

圖1是本發明GPPS高光澤冰箱內襯的剖面結構示意圖。

圖2是本發明GPPS高光澤冰箱內襯的制備方法的簡易流程圖。

具體實施方式

本發明提供一種GPPS高光澤冰箱內襯、冰箱及制備方法，為使本發明的目的、技術方案及效果更加清楚、明確，以下對本發明進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

本發明實施例所述GPPS高光澤冰箱內襯，如圖1所示，包括：高抗沖聚苯乙烯（high impact polystyrene，HIPS）基材層1，及設置在所述高抗沖聚苯乙烯基材層1之上的通用級聚苯乙烯（general purpose polystyrene，GPPS）高光層2。

本發明的冰箱內襯為雙層結構，表面為GPPS高光層，提供光澤度及外觀效果，表面光澤度可達到90°（60°反射角條件下測試）以上；基材層為高抗沖HIPS材質，提供內襯的結構強度和抗化學腐蝕能力。

進一步的，本發明實施例中，所述高抗沖聚苯乙烯基材層1由高抗沖聚苯乙烯樹脂（HIPS樹脂）和色母粒共混組成。

進一步的，本發明實施例中，所述通用級聚苯乙烯高光層由通用級聚苯乙烯樹脂（GPPS樹脂）和共聚苯乙烯-丁二烯樹脂（苯乙烯和丁二烯共聚物）共混組成。

進一步的，本發明實施例中，所述通用級聚苯乙烯優選為擠出級低流動性GPPS，其在200℃、5kg條件的下的熔融指數≤10g/10min。

進一步的，本發明實施例中，所述共聚苯乙烯-丁二烯樹脂優選為在200℃、5kg條件的下的熔融指數≤15g/10min的共聚苯乙烯-丁二烯樹脂。

進一步的，本發明實施例中，所述色母粒優選為高濃縮鈦白粉色母粒。

進一步的，本發明實施例中，按重量份計，所述高抗沖聚苯乙烯和色母粒的比例為80～120:5。例如，80:5、100:5、120:5，優選為100:5。其中，所述高抗沖聚苯乙烯為高抗沖擊擠出級。

進一步的，本發明實施例中，按重量份計，通用級聚苯乙烯樹脂和共聚苯乙烯-丁二烯樹脂的比例為50:50～99:1。例如，50:50、75:25、99:1。

優選的，本發明實施例中，所述通用級聚苯乙烯高光層為所述高光澤冰箱內襯厚度的2%～5%。

本發明所述高光澤冰箱內襯，其光澤度高，可達到90°（60°反射角條件下測試）以上，較現有HIPS高光層大幅度提高光澤度20°以上。

本發明還提供了一種冰箱，其包含以上任一項所述的GPPS高光澤冰箱內襯。具體的，將GPPS高光層HIPS冰箱板材進行真空吸塑成型制得GPPS高光層冰箱內襯后，經裝配和發泡后即制得包含高光澤內襯的冰箱。

本發明還提供了一種GPPS高光澤冰箱內襯的制備方法，其包括步驟：

S100、按比例稱取通用級聚苯乙烯樹脂和共聚苯乙烯-丁二烯樹脂混合，得到第一混合物料；按比例稱取高抗沖聚苯乙烯樹脂和色母粒混合，得到第二混合物料。

其中，所述混合包括立式混料機混合、攪拌混料機混合、螺桿計量泵混合、循環式混料機混合。

S200、將步驟S100得到的第一混合物料和第二混合物料進行雙層共擠，得到GPPS高光層HIPS冰箱板材。

其中，所述步驟S200具體包括：

S210、將步驟S100得到的第一混合物輸送至雙層共擠輔機的料斗，設定輔機單螺桿擠出機各區溫度在180～260℃之間；

S220、將步驟S100得到的第二混合物輸送至雙層共擠主機的料斗，設定主機單螺桿擠出機各區溫度在180～260℃之間；

S230、調節主機口模分配器，使上層輔機物料的擠出板材厚度占整體板材厚度的2%～5%，通過三輥滾壓使板材厚度均勻，裁剪尺寸，得到GPPS高光層HIPS冰箱板材。

S300、將步驟S200得到的GPPS高光層HIPS冰箱板材進行真空吸塑成型，制得GPPS高光層冰箱內襯。

進一步的，本發明的制備方法涉及到塑料板材加工行業，尤其是高光澤雙層塑料擠出板的生產和加工。如圖2所示，圖2是本發明GPPS高光澤冰箱內襯的制備方法的簡易流程圖，簡單的說，本發明所述GPPS高光澤冰箱內襯的制備方法，就是先將GPPS和共聚苯乙烯-丁二烯樹脂及高抗沖HIPS樹脂和色母粒各自按比例混合，然后進行雙層共擠擠出成型高光板材，最后真空吸塑成型GPPS高光澤冰箱內襯。

本發明的GPPS高光澤冰箱內襯的制備方法，工藝簡單且成本低，直接共混后即可完成改性的工藝，較現有的先混合，經過雙螺桿擠塑機混煉后再烘干和切粒，然后才能用于冰箱板材生產的工藝，節省了時間和勞動成本，大大降低制造費用，提高生產效率。

下面以具體實施例對本發明做詳細說明。其中，以下實施例中，所使用的原料均為市售，不限定所述廠家和牌號，相近性能材料均可替代和使用，具體舉例如下：

GPPS樹脂 ：擠出級低流動性GPPS，在200℃、5KG條件的下的熔融指數≤10g/10min；共聚苯乙烯-丁二烯樹脂：擠出級低流動性，在200℃、5KG條件的下的熔融指數≤10g/10min；高抗沖HIPS樹脂 ：高抗沖擊擠出級；高光澤HIPS樹脂：高光級別HIPS樹脂，低流動性，在200℃、5KG條件的下的熔融指數≤15g/10min；色母粒：高濃縮鈦白粉色母粒。

實施例1：

（1）、按重量份計，稱取GPPS樹脂：90，共聚苯乙烯-丁二烯樹脂：10，在攪拌式混料機中充分混合，得到第一混合物料；稱取高抗沖HIPS樹脂：100，色母粒：5，在循環式混料機中充分混合，得到第二混合物料；

（2）、將第一混合物料輸送至雙層共擠輔機的料斗，設定輔機單螺桿擠出機各區溫度在180～260℃之間；將第二混合物料輸送至雙層共擠主機的料斗，設定主機單螺桿擠出機各區溫度在180～260℃之間；調節主機口模分配器，使上層輔機物料的擠出板材厚度占整體板材厚度的2%～5%，通過三輥滾壓使板材厚度均勻，裁剪尺寸，得到GPPS高光層HIPS冰箱板材。

（3）、將GPPS高光層HIPS冰箱板材進行真空吸塑成型，制得GPPS高光層冰箱內襯，再經裝配和發泡后即制得高光澤內襯冰箱。

實施例2：

（1）、按重量份計，稱取GPPS樹脂：50，共聚苯乙烯-丁二烯樹脂：50，在攪拌式混料機中充分混合，得到第一混合物料；稱取高抗沖HIPS樹脂：100，色母粒：5，在循環式混料機中充分混合，得到第二混合物料；

（2）、將第一混合物料輸送至雙層共擠輔機的料斗，設定輔機單螺桿擠出機各區溫度在180～260℃之間；將第二混合物料輸送至雙層共擠主機的料斗，設定主機單螺桿擠出機各區溫度在180～260℃之間；調節主機口模分配器，使上層輔機物料的擠出板材厚度占整體板材厚度的2%～5%，通過三輥滾壓使板材厚度均勻，裁剪尺寸，得到GPPS高光層HIPS冰箱板材；

（3）、將GPPS高光層HIPS冰箱板材進行真空吸塑成型，制得GPPS高光層冰箱內襯，再經裝配和發泡后即制得高光澤內襯冰箱。

實施例3：

（1）、按重量份計，稱取GPPS樹脂：75，共聚苯乙烯-丁二烯樹脂：25，在攪拌式混料機中充分混合，得到第一混合物料；稱取高抗沖HIPS樹脂：100，色母粒：5，在循環式混料機中充分混合，得到第二混合物料；

（2）、將第一混合物料輸送至雙層共擠輔機的料斗，設定輔機單螺桿擠出機各區溫度在180～260℃之間；將第二混合物料輸送至雙層共擠主機的料斗，設定主機單螺桿擠出機各區溫度在180～260℃之間；調節主機口模分配器，使上層輔機物料的擠出板材厚度占整體板材厚度的2%～5%，通過三輥滾壓使板材厚度均勻，裁剪尺寸，得到GPPS高光層HIPS冰箱板材；

（3）、將GPPS高光層HIPS冰箱板材進行真空吸塑成型，制得GPPS高光層冰箱內襯，再經裝配和發泡后即制得高光澤內襯冰箱。

對比例1：

（1）、按重量份計，稱取HIPS樹脂：100，得到HIPS樹脂物料；稱取高抗沖HIPS樹脂 ：100，色母粒：5，在循環式混料機中充分混合，得到混合物料；

（2）、將HIPS樹脂物料輸送至雙層共擠輔機的料斗，設定輔機單螺桿擠出機各區溫度在180～260℃之間；將混合物輸送至雙層共擠主機的料斗，設定主機單螺桿擠出機各區溫度在180～260℃之間；調節主機口模分配器，使上層輔機物料的擠出板材厚度占整體板材厚度的2%～5%，通過三輥滾壓使板材厚度均勻，裁剪尺寸，得到HIPS高光層HIPS冰箱板材；

（3）、將GPPS高光層HIPS冰箱板材進行真空吸塑成型，制得HIPS高光層冰箱內襯，經裝配和發泡后制得高光澤內襯冰箱。

將以上各實施例和對比例制備的冰箱內襯，按國標方法測試表面光澤度（60°反射角條件下測試）和表面硬度，如表1 所示，表1 為表面光澤度及硬度測評表。

表1 表面光澤度及硬度測評表

由表1結果可知，通過選用GPPS 與苯乙烯和丁二烯共聚物直接共混作為高光層，可以大幅提高冰箱內襯的表面光澤度，可達到90°以上，較現有HIPS高光層大幅度提高光澤度20°以上，同時具有較好的表面硬度，明顯改善現有常規大量使用的高光HIPS冰箱內襯的光澤度和外觀。

本發明采用GPPS作為高光層主體材料，替代了常規的HIPS高光材料；同時將GPPS和共聚苯乙烯-丁二烯樹脂直接共混進行改性，共混后直接用于板材擠出和后續的吸塑成型，不經過常規的雙螺桿混煉后再烘干和切粒；采用GPPS和共聚苯乙烯-丁二烯樹脂直接共混后作為冰箱內襯的高光層具有高光澤和高表面硬度的雙重特性，較常規的高光澤HIPS以及改性HIPS高光層有更好的光澤度提升和耐刮擦性。

綜上所述，本發明提供了一種GPPS高光澤冰箱內襯、冰箱及制備方法，所述GPPS高光澤冰箱內襯，包括：高抗沖聚苯乙烯基材層，及設置在所述高抗沖聚苯乙烯基材層之上的通用級聚苯乙烯高光層；所述GPPS高光澤冰箱內襯光澤度高，可達到90°以上，較現有HIPS高光層大幅度提高光澤度20°以上。同時，本發明GPPS高光澤冰箱內襯的制備方法，采用通用級聚苯乙烯樹脂和共聚苯乙烯-丁二烯樹脂直接共混的改性工藝，無需經過雙螺桿擠塑機混煉后切粒、烘干再用于擠出成型，本發明制備方法共混后可直接進行冰箱內襯板材的擠出、吸塑，節省時間和勞動成本，大大降低了制造費用，提高了生產效率。

應當理解的是，本發明的應用不限于上述的舉例，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，所有這些改進和變換都應屬于本發明所附權利要求的保護范圍。