[发明专利]一种聚苯乙烯复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种聚苯乙烯复合材料，其特征在于，按重量份计，包括以下组分：聚苯乙烯‑聚丁二烯接枝共聚物100份；聚丙烯酸酯类聚合物5‑70份；苯乙烯‑丙烯酸酯类共聚物1‑15份。本发明的聚苯乙烯复合材料具有任性好、良外观的优点。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，特别是涉及一种聚苯乙烯复合材料及其制备方法。

背景技术

聚苯乙烯是指由苯乙烯单体经自由基加聚反应合成的聚合物。聚苯乙烯包括普通聚苯乙烯、发泡聚苯乙烯、高抗冲聚苯乙烯及间规聚苯乙烯等。高冲聚苯乙烯(简称HIPS)为苯乙烯和聚丁二烯橡胶的接枝共聚物。聚丁二烯作为橡胶增韧，提高了冲击强度，使HIPS同时具有较高的强度和良好的韧性。其广泛应用于家电、电子电器和包装行业中。

但是，高冲聚苯乙烯中含有大粒径结构的橡胶，使材料表面变软。当用于外壳材料时，产品在制备、运输和使用的过程中难免会与硬物碰撞、摩擦，而使表面易出现明显的划痕，影响表面美观度，阻碍了其应用。

一般的做法是加入耐划伤剂来增加耐划伤性能，但是单纯加入耐划伤剂，只能减轻划痕的清晰，无法提高材料表面抵抗尖锐物体产生划痕。并且，过多的加入耐划伤剂，也加大了使用时析出的风险，耐用性下降。

还有的做法是加入大量填料来增加耐划伤性能，但是填料会严重降低材料的表面光泽度，影响制件的美观。并且对材料的韧性也有降低作用。

发明内容

本发明的目的在于，克服以上技术缺陷，提供一种聚苯乙烯复合材料，其具有韧性好、良外观的优点。

本发明的另一目的在于，提供上述聚苯乙烯复合材料的制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种聚苯乙烯复合材料，按重量份计，包括以下组分：

聚苯乙烯-聚丁二烯接枝共聚物（HIPS） 100份；

聚丙烯酸酯类聚合物 5-70份；

苯乙烯-丙烯酸酯类共聚物 1-15份。

聚丙烯酸酯类聚合物的加入能够使HIPS提升表面硬度，进而提高了耐划伤性能。但是HIPS与聚丙烯酸酯类聚合物的相容性很差，当加入较多的聚丙烯酸酯类聚合物后会凝结形成微小团，不仅导致韧性的大幅下降，还会出现“暗纹”并且光泽度下降、表面还有珠光，影响外观。现有的常用相容剂不能很好的使两者相容（苯乙烯-尼龙6接枝共聚物、苯乙烯-乙烯/丙烯二嵌段共聚物与HIPS的相容性较好，但与聚丙烯酸酯类聚合物相容性差，无法对聚丙烯酸酯类聚合物起到很好的增容作用；SBS或SEBS均与HIPS的相容性较好，但与聚丙烯酸酯类聚合物相容性差，同时会对光泽度有很大影响）。本发明发现，苯乙烯-丙烯酸酯类共聚物作为相容剂，能够有效提升HIPS与聚丙烯酸酯的相容性，进而改善了暗纹现象、珠光现象，提高表面光泽度，提升了表面硬度的同时保证了复合材料的韧性。

所述的聚丙烯酸酯类聚合物选自聚丙烯酸甲酯类聚合物、聚丙烯酸乙酯类聚合物、聚丙烯酸丙酯类聚合物、聚丙烯酸丁酯类聚合物、聚丙烯酸戊酯类聚合物中的至少一种；

优选的，所述的聚丙烯酸酯类聚合物选自聚丙烯酸甲酯类聚合物、聚丙烯酸乙酯类聚合物中的至少一种。

可以根据不同取代基的聚丙烯酸酯类聚合物来调节本发明聚苯乙烯复合材料的硬度、光泽度，上述两类聚丙烯酸酯类聚合物，硬度和光泽度都综合较高，在加入量较少的情况下即可满足常用情形下的硬度、光泽度提升的需求。

所述的聚丙烯酸酯类聚合物重均分子量Mw为80000g/mol-300000 g/mol；