[发明专利]改性聚苯乙烯材料

说明书

技术领域：

本发明涉及一种透明材料，更具体地说是应用在冰箱灯罩等透明塑料件上的改性聚苯乙烯材料。

背景技术：

目前，应用在冰箱上的灯罩材料基本为PC(聚碳酸酯)材料注塑而成，后期由于PC价格偏高，改为使用PCTA(共聚聚酯)材料替代PC，但当前条件下，PC和PCTA材料价格均偏高，出于降低成本的角度考虑，需要寻求新的材料替代PC和PCTA材料用于灯罩的注塑。普通的GPPS材料在生产灯罩等结构复杂的透明件时，由于冲击强度差，在注塑和后期装配时，会出现开裂情况。

发明内容：

为克服现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种能够提高GPPS韧性且不影响材料透明度的改性方法，使改性GPPS材料能够成功替代PC材料和共聚聚酯材料。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

改性聚苯乙烯材料，包括以下重量百分比的原料：

聚苯乙烯树脂(GPPS)：                65-90％

苯乙烯-丁二烯共聚物(K树脂)：        8-30％

液体石蜡(白油)：                    1-5％

本发明主要是提供一种使用低成本，高抗冲击强度、高透明度的改性GPPS材料应用在冰箱灯罩。使用普通的塑料搅拌机将配方所需的各种原料按比例加入，启动搅拌机搅拌5min后即可，搅拌后的物料可以直接投入普通的注塑机即可生产，无需对原材料进行干燥处理。如果对原料的分散性有更高的要求，则需将以上物料按比例投入高速搅拌机搅拌，然后通过冷却搅拌机搅拌，再投入双螺杆造粒机进行造粒后，在投入注塑机即可进行正常生产。控制苯乙烯-丁二烯共聚物(K树脂)的添加比例为过程中的难点，若比例不合适，由于两种材料的折射系数的影响，会使产品的透明度大幅度下降。

与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：

本发明材料以普通的GPPS材料为主要成份，在GPPS材料中添加一定比例的K树脂(苯乙烯-丁二烯共聚物)改善其韧性，添加色粉(可选原料)的目的主要是对材料进行染色，添加白油的目的是提高分散性。以上材料通过双螺杆造粒后，加工出的改性GPPS材料透明度能够保持原先GPPS材料的透明度，断裂伸长率从2％提高到5％，冲击强度从3KJ/m²能够提高到15KJ/m²。

1、降低材料成本，包括单价、制造费用、重量等。附成本分析：

K树脂的价格：18000元/吨

GPPS价格：10500元/吨

改性GPPS材料的价格：11250元/吨

PC及共聚聚酯的价格：20000元/吨

使用GPPS材料后，材料每吨可降低成本8750元。

改性GPPS的比重为：1.03g/cm3

PC及共聚聚酯的比重为：1.20g/cm3

使用GPPS材料后，制品重量可降低16.5％(改性GPPS材料的密度：1.03g/cm³，PC材料的密度为1.20g/cm³)。

使用GPPS材料后生产时无需干燥，PC和共聚聚酯必须120℃干燥4h。

2、本发明原材料采购渠道简单，改性过程性能稳定。

3、本发明产生的改性GPPS材料加工性能优于原先材料，并且回料易于回用。PC和共聚聚酯由于容易受热变黄，回料不可回用。

4、成型流动性好，工艺简单，加工温度低，无需干燥。而PC材料难成型，加工温度高，干燥时间长。

以下通过具体实施方式，对本发明作进一步说明。

具体实施方式：

实施例1：

GPPS(扬子BASF公司143E)：65份

K树脂(雪佛龙公司KK38)：30份

白油：5份

1、使用电子称将以上原料按比例进行称量，

2、然后将GPPS和K树脂放入高速搅拌机内进行混合搅拌，搅拌2min后，加入白油，再次搅拌3min，

3、将搅拌好的混合原料从高速搅拌机内放到冷却搅拌机内进行冷却搅拌，搅拌10min后，将混合原料放出搅拌机，准备进行造粒。

4、将搅拌好的原料加入双螺杆造粒机的料仓，造粒机的料筒工艺温度设置如下：

一区：185℃  二区：195℃  三区：200℃  四区：200℃  五区：210℃

六区：210℃  口模：210℃

5、在造粒过程中，将从口模位置挤出的拉条通过冷却水槽冷却后，在使用热风干燥机进行水分烘干处理，然后使用切粒机将条料加工成粒料。