改性聚丙烯/聚苯乙烯合金材料及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種改性聚丙烯/聚苯乙烯合金材料，包含以下重量份數的原料：聚丙烯32～72份,聚苯乙烯5～10份,增韌劑10～20份,相容劑1～10份,高光輔助填料1～5份,低收縮填料10～20份,熱穩定劑0.05～2份,加工助劑0.05～1份。所述改性聚丙烯/聚苯乙烯合金材料的制備方法為，首先按配比稱量上述各種原料，然后將稱量好的原料加入長徑比為36～40:1的雙螺桿擠出機中熔融擠出造粒，低收縮填料需側喂。本發明所述的改性聚丙烯/聚苯乙烯合金材料材料具有優異的沖擊強度和剛性，較高的光澤度，較低的收縮率，可以直接替換高光澤ABS，不用修改模具，注塑家用電器外殼產品。
【專利說明】
改性聚丙烯/聚苯乙烯合金材料及其制備方法
技術領域
[0001] 本發明屬于新型復合材料技術領域，具體的說是涉及一種高光澤、低收縮的改性 聚丙稀/聚苯乙稀合金材料及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 目前，家電產品除了要求具有良好的機械性能外，還需要具有良好的外觀，如高光 澤，所選材料主要有聚丙烯、ABS、聚苯乙烯等。其中，由于ABS的優點很多，如剛韌平衡、及良 好的尺寸穩定性、容易涂裝、著色，還可以進行表面噴鍍金屬、電鍍、焊接、熱壓和粘接等二 次加工等，因此用途很廣、用量很大。由于聚丙烯材料相比ABS具有明顯的優點，如耐熱性、 耐候性、密度及價格上具有明顯的優勢，因此聚丙烯替代ABS具有廣闊的前景。但是，由于聚 丙烯也存在不足，相比ABS而言，最大的缺點就收縮率大，因此在現有ABS模具上進行直接替 代，必然存在尺寸差異，最終制件不能滿足裝配要求。
【發明內容】
[0003] 為了克服上述缺陷，本發明提供了一種改性聚丙烯/聚苯乙烯合金材料及其制備 方法，通過添加低收縮填料和高光輔助填料，大大降低了材料的收縮率，使其達到與ABS收 縮率相當，而光澤度也比聚丙烯本身略有提高，并且具有優異的沖擊強度和剛性。
[0004] 本發明為了解決其技術問題所采用的技術方案是：
[0005] -種改性聚丙烯/聚苯乙烯合金材料，包含以下重量份數的原料：
[0006] 聚丙烯:32~72份；
[0007] 聚苯乙烯:5~10份；
[0008] 增韌劑：10~20份；
[0009] 相容劑:1~10份；
[0010] 高光輔助填料:1~5份；
[0011] 低收縮填料：10~20份；
[0012] 熱穩定劑:0.05~2份；
[0013] 加工助劑:〇.〇5~1份。
[0014] 作為本發明的進一步改進，所述聚丙烯為共聚聚丙烯和均聚聚丙烯中的一種或兩 種的混合物。
[0015] 作為本發明的進一步改進，所述聚苯乙烯為通用級聚苯乙烯。
[0016] 作為本發明的進一步改進，所述增韌劑為乙烯丁烯共聚物和乙烯辛烯共聚物中的 一種或兩種的混合物。
[0017] 作為本發明的進一步改進，所述相容劑為極性單體接枝聚合物，該聚合物選自聚 乙烯、聚丙烯、乙烯-α_乙烯-辛烯共聚物中的一種或幾種混合物;所述的極性單體為馬來酸 酐及其衍生物，丙烯酸及其酯類衍生物一種或幾種混合物。
[0018] 作為本發明的進一步改進，所述高光輔助填料為硫酸鋇。
[0019] 作為本發明的進一步改進，所述低收縮填料為鈦酸鉀晶須、硼酸鋁晶須、氧化鋅晶 須、硫酸鎂晶須、硫酸鈣晶須、碳酸鈣晶須中的一種或其兩種以上的混合物。
[0020] 作為本發明的進一步改進，所述熱穩定劑為酚類、胺類、亞磷酸酯類、半受阻酚類、 丙烯酰基官能團與硫代酯的復合物類、杯芳烴類熱穩定劑中的一種或其兩種以上的混合 物。
[0021] 作為本發明的進一步改進，所述加工助劑選自硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、芥酸酰胺中一 種或幾種混合物。
[0022]本發明還提供一種制備如上所述的改性聚丙烯/聚苯乙烯合金材料的方法，包括 如下步驟：
[0023] (1)按配比稱量各種原料；
[0024] (2)將聚丙烯、聚苯乙烯、增韌劑、相容劑、高光輔助填料、低收縮填料、熱穩定劑、 加工助劑加入長徑比為36~40:1的雙螺桿擠出機中熔融擠出造粒，擠出溫度為200°C_230 °C，低收縮填料需側喂。
[0025]本發明的有益效果是:本發明利用聚丙烯/聚苯乙烯的合金技術，通過添加低收縮 填料和高光輔助填料，大大降低了材料的收縮率，使其達到與ABS收縮率相當，而光澤度也 比聚丙烯本身略有提高，并且具有優異的沖擊強度和剛性，可以實現直接替換高光澤ABS， 不用修改模具，注塑家用電器外殼產品。
【具體實施方式】
[0026]結合實施例，對本發明作詳細說明，但本發明的保護范圍不限于下述實施例，即但 凡以本發明申請專利范圍及說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利 涵蓋范圍之內。
[0027] 實施例1:
[0028] 將45 · 5公斤聚丙烯K1011、10公斤GPPS 123P、0 · 7公斤熱穩定劑(0 · 4公斤酚類熱穩 定劑IrganoxlOlO和0.3公斤亞磷酸酯類熱穩定劑Irganoxl68)、0.8公斤加工助劑硬脂酸 鈣、15公斤乙烯-辛烯共聚物、5公斤馬來酸酐接枝聚丙烯BONDYRAM 1001CN、5公斤硫酸鋇、 18公斤硫酸鈣晶須加入長徑比為40:1的雙螺桿擠出機中熔融混合分散，擠出溫度為220°C， 硫酸鈣晶須需側喂，最終得到產品。所得料粒經制樣并測試性能，具體數據見下面表格。 [0029] 實施例2:
[0030] 將53.5公斤聚丙烯1(1011、5公斤6??3 123?、0.7公斤熱穩定劑(0.4公斤酚類熱穩 定劑IrganoxlOlO和0.3公斤亞磷酸酯類熱穩定劑Irganoxl68)、0.8公斤加工助劑硬脂酸 鈣、15公斤乙烯-辛烯共聚物、5公斤馬來酸酐接枝聚丙烯BONDYRAM 1001CN、2公斤硫酸鋇、 18公斤硫酸鈣晶須加入長徑比為40:1的雙螺桿擠出機中熔融混合分散，擠出溫度為220°C， 硫酸鈣晶須需側喂，最終得到產品。所得料粒經制樣并測試性能，具體數據見下面表格。 [0031] 實施例3:
[0032] 將63 · 5公斤聚丙烯K1011、10公斤GPPS 123P、0 · 7公斤熱穩定劑(0 · 4公斤酚類熱穩 定劑IrganoxlOlO和0.3公斤亞磷酸酯類熱穩定劑Irganoxl68)、0.8公斤加工助劑硬脂酸 鈣、15公斤乙烯-辛烯共聚物、5公斤馬來酸酐接枝聚丙烯BONDYRAM 1001CN、5公斤硫酸鋇加 入長徑比為40:1的雙螺桿擠出機中熔融混合分散，擠出溫度為220°C，最終得到產品。所得 料粒經制樣并測試性能，具體數據見下面表格。
[0033] 實施例4:
[0034] 將55.5公斤聚丙烯1(1011、5公斤6??3 123?、0.7公斤熱穩定劑(0.4公斤酚類熱穩 定劑IrganoxlOlO和0.3公斤亞磷酸酯類熱穩定劑Irganoxl68)、0.8公斤加工助劑硬脂酸 鈣、15公斤乙烯-辛烯共聚物、5公斤馬來酸酐接枝聚丙烯BONDYRAM 1001CN、18公斤硫酸鈣 晶須加入長徑比為40:1的雙螺桿擠出機中熔融混合分散，擠出溫度為220°C，硫酸鈣晶須需 側喂，最終得到產品。所得料粒經制樣并測試性能，具體數據見下面表格。
[0035] 對比例：
[0036] 將83.5公斤聚丙稀K1011、0· 7公斤熱穩定劑(0.4公斤酸類熱穩定劑IrganoxlOlO 和0.3公斤亞磷酸酯類熱穩定劑Irganoxl68)、0.8公斤加工助劑硬脂酸媽、15公斤乙稀-辛 烯共聚物、加入長徑比為40:1的雙螺桿擠出機中熔融混合分散，擠出溫度為220°C，最終得 到產品。所得料粒經制樣并測試性能，具體數據見下面表格。
[0037]
[0038] 通過上述表格中的對比測試結果可知，利用聚丙烯/聚苯乙烯的合金技術，通過添 加低收縮填料和高光輔助填料，大大降低了材料的收縮率，使其達到與ABS收縮率相當，而 光澤度也比聚丙烯本身略有提高，并且具有優異的沖擊強度和剛性。
【主權項】
1. 一種改性聚丙烯/聚苯乙烯合金材料，其特征在于，包含以下重量份數的原料： 聚丙烯:32~72份； 聚苯乙稀:5~10份； 增韌劑：10~20份； 相容劑:1~10份； 高光輔助填料:1~5份； 低收縮填料：10~20份； 熱穩定劑:0.05~2份； 加工助劑:0.05~1份。2. 根據權利要求1所述的改性聚丙烯/聚苯乙烯合金材料，其特征在于:所述聚丙烯為 共聚聚丙烯和均聚聚丙烯中的一種或兩種的混合物。3. 根據權利要求1所述的改性聚丙烯/聚苯乙烯合金材料，其特征在于:所述聚苯乙烯 為通用級聚苯乙烯。4. 根據權利要求1所述的改性聚丙烯/聚苯乙烯合金材料，其特征在于:所述增韌劑為 乙烯丁烯共聚物和乙烯辛烯共聚物中的一種或兩種的混合物。5. 根據權利要求1所述的改性聚丙烯/聚苯乙烯合金材料，其特征在于:所述相容劑為 極性單體接枝聚合物，該聚合物選自聚乙烯、聚丙烯、乙烯-α_乙烯-辛烯共聚物中的一種或 幾種混合物;所述的極性單體為馬來酸酐及其衍生物，丙烯酸及其酯類衍生物一種或幾種 混合物。6. 根據權利要求1所述的改性聚丙烯/聚苯乙烯合金材料，其特征在于:所述高光輔助 填料為硫酸鋇。7. 根據權利要求1所述的改性聚丙烯/聚苯乙烯合金材料，其特征在于:所述低收縮填 料為鈦酸鉀晶須、硼酸鋁晶須、氧化鋅晶須、硫酸鎂晶須、硫酸鈣晶須、碳酸鈣晶須中的一種 或其兩種以上的混合物。8. 根據權利要求1所述的改性聚丙烯/聚苯乙烯合金材料，其特征在于:所述熱穩定劑 為酚類、胺類、亞磷酸酯類、半受阻酚類、丙烯酰基官能團與硫代酯的復合物類、杯芳烴類熱 穩定劑中的一種或其兩種以上的混合物。9. 根據權利要求1所述的改性聚丙烯/聚苯乙烯合金材料，其特征在于:所述加工助劑 選自硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、芥酸酰胺中一種或幾種混合物。10. -種制備權利要求1至9中任一項所述的改性聚丙烯/聚苯乙烯合金材料的方法，其 特征在于，包括如下步驟： (1) 按配比稱量各種原料； (2) 將聚丙烯、聚苯乙烯、增韌劑、相容劑、高光輔助填料、低收縮填料、熱穩定劑、加工 助劑加入長徑比為36~40:1的雙螺桿擠出機中熔融擠出造粒，擠出溫度為200°C-230°C，低 收縮填料需側喂。
【文檔編號】C08L23/14GK106009312SQ201610527594
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月6日
【發明人】楊磊, 周英輝, 李其龍
【申請人】江蘇金發科技新材料有限公司