一种解决异响的低收缩HIPS复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种解决异响的低收缩HIPS复合材料及其制备方法，该材料包括以下重量份的原料：HIPS树脂60‑80份、橡胶复合材料3‑10份、增强剂8‑20份、阻隔剂3‑10份、耐候剂0.3‑1.5份、抗氧剂0.1‑0.6份、润滑剂0.1‑0.6份。本发明专利技术的材料既具有优良的强度、韧性和尺寸稳定性，又能起到减振降噪的效果，能够解决目前家电普遍存在的异响问题，改善人们的生活环境，而且综合成本低，具有广泛的应用范围。

【技术实现步骤摘要】
一种解决异响的低收缩HIPS复合材料及其制备方法
本专利技术涉及高分子材料
，尤其涉及一种解决异响的低收缩HIPS复合材料及其制备方法。
技术介绍
高抗冲聚苯乙烯(HIPS)材料是由弹性体的橡胶和连续基苯乙烯橡构成的两相体系聚合物，因为HIPS低廉的价格、优异的加工性能和机械性能，广泛应用于家电的各个领域；但是HIPS在冷热交替环境下收缩率变化大，制件容易变形，尺寸稳定性差，严重限制了它的应用范围。空调产品在冷热交替时由于尺寸的变化、产品不同制件的震动、共振等多个原因导致噪音污染；噪音污染已经成为当代世界性问题，正在危害着人们的身心健康。为了更好地满足空调用制品的使用性能要求，迫切需要开发一种可以解决异响问题的HIPS材料。
技术实现思路
基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种解决异响的低收缩HIPS复合材料及其制备方法，制得的材料不仅可以减少HIPS树脂在受到冷热环境时的变形，而且能减少因机械振动产生的声辐射，降低共振振幅、共振次数，从而减少噪音源，具有低收缩、高强度、抗异响的特点，同时具有良好的流动性能，扩大产品的应用范围。本专利技术提出的一种解决异响的低收缩HIPS复合材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：HIPS树脂60-80份、橡胶复合材料3-10份、增强剂8-20份、阻隔剂3-10份、耐候剂0.3-1.5份、抗氧剂0.1-0.6份、润滑剂0.1-0.6份。优选地，所述橡胶复合材料包括以下重量份的原料：橡胶98-100、白炭黑0.15-0.25、硅油0.4-0.6、热稳定剂0.05-0.15、抗硫化返原剂0.05-0.15；优选地，所述橡胶复合材料的制备方法为：将橡胶、白炭黑、硅油、热稳定剂、抗硫化返原剂混合均匀后，经过混炼、挤出，即得。优选地，所述橡胶为丁基橡胶、丁腈橡胶、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物橡胶中的一种或几种的混合物；优选地，所述橡胶的粒径为0.3-0.4mm，表观密度为0.4-0.5g/cm3。优选地，所述橡胶为丁基橡胶与苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物橡胶按重量比(5-8)：1混合得到。优选地，所述增强剂为玻璃纤维、硅灰石或两者的混合物。优选地，所述增强剂为改性玻璃纤维，所述改性玻璃纤维是由浸润剂对玻璃纤维进行改性得到，所述浸润剂由偶联剂、聚合物成膜剂、乙醇溶液组成，所述偶联剂、聚合物成膜剂、乙醇溶液的重量比为(4-6)：(40-50)：(40-50)；优选地，所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560或两者的混合物，所述聚合物成膜剂为丙烯酸双环戊烯基氧乙基酯，所述乙醇溶液的浓度为95％。优选地，所述改性玻璃纤维的制备方法为：先将玻璃纤维用浸润剂浸泡处理5-15min，其中玻璃纤维与浸润剂的重量比为1：(8-12)，然后在室温下静置1-2h,再在110-130℃下处理3-5h，即得。优选地，所述玻璃纤维为扁平玻纤，玻纤的有效单丝直径为8-15μm,短边单丝直径为8-10μm，短边长度为3-5mm。优选地，所述HIPS树脂在200℃/5KG条件下的熔体流动速率为2-6g/10min。优选地，所述阻隔剂为硫酸钡或云母或两者的混合物，所述阻隔剂的粒径为3-6μm。优选地，所述的耐候剂为光屏蔽剂为苯并三唑类光屏蔽剂。优选地，所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、N，N’-双[3-(3’,5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酰己二胺、α-维生素E或者对甲苯酚与双环戊二烯丁基化合反应生成物；所述受阻酚类抗氧剂为2,2-亚甲基-双(4-甲基-6-叔丁基酚)、N,N-[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰]六甲撑二胺、4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)或者3,9-双[1,1-二甲基-2-[(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酰氧基]乙基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十中的一种或几种的混合物。优选地，所述的润滑剂为乙撑双硬脂酰胺、N,N-乙撑双硬脂酰胺、褐煤蜡、酰胺蜡、邻苯二甲酸二辛酯、丁基硬脂酸酯中的一种或几种的混合物。一种所述的解决异响的低收缩HIPS复合材料的制备方法，包括下述步骤：S1、将HIPS树脂、橡胶、阻隔剂、耐候剂、抗氧剂、润滑剂在高混机中预混8-15min，得到混合料；S2、将步骤S1所述的混合料从主喂料口中加入双螺杆挤出机，将增强剂用计量称从侧喂料口加入双螺杆挤出机中进行熔融混炼、挤出，得到解决异响的低收缩HIPS复合材料。本专利技术的有益效果如下：本专利技术以HIPS树脂为基体树脂，以扁平玻璃纤维为增强填充剂，以矿物填充(硫酸钡、云母)为阻隔剂，以橡胶为增韧剂和阻尼增强剂，通过原料的合理选择与复配，使得HIPS在冷热运动时分子链的运动受到阻碍，同时声能转化为热能、减少因机械振动产生的声辐射，降低共振振幅、共振次数，从而达到减少噪音源；同时，复合材料的线性膨胀系数低，而且具有良好的流动性能和韧性，刚性和韧性实现了良好平衡，不仅具有良好的机械性能，而且在高低温交变情况下，具有优异的尺寸稳定性，大大提高的材料的应用温度范围，改善了由于尺寸变化带来的一系列声响、变形等问题；由于材料具有优良的减振降噪功能，以及优异的尺寸稳定性，从而大幅度减少使用中产生异响的次数。进一步地，本专利技术通过橡胶的优化选择，以及增强填充剂玻璃纤维的优化改性，进一步改善了材料的机械性能、尺寸稳定性和减振降噪性能，使材料的缺口冲击强度＞13KJ/m2、弯曲模量＞2500MPa；线性膨胀系数可以达到20×10-6C-1以下，异响次数可以降低90％以上，收缩率可以达到0.25以内，可以达到空调底盘、出风框等具有承重的功能件和装饰件使用要求。本专利技术的材料既具有优良的强度、韧性和尺寸稳定性，又能起到减振降噪的效果，能够解决目前家电普遍存在的异响问题，改善人们的生活环境，而且综合成本低，具有广泛的应用范围。附图说明图1、图2、图3是本专利技术原料中橡胶复合材料的电镜图像。具体实施方式下面，通过具体实施例对本专利技术的技术方案进行详细说明。如图1、图2、图3所示，图1、图2、图3是本专利技术原料中橡胶复合材料的电镜图像，从图中可以看到，白炭黑颗粒均匀地分布在橡胶复合材料中。实施例1一种解决异响的低收缩HIPS复合材料，包括以下重量份的原料：HIPS树脂60份、橡胶复合材料3份、增强剂8份、阻隔剂3份、耐候剂0.3份、抗氧剂0.1份、润滑剂0.1份。解决异响的低收缩HIPS复合材料的制备方法包括下述步骤：S1、将HIPS树脂、橡胶复合材料、阻隔剂、耐候剂、抗氧剂、润滑剂预混8min，得到混合料；S2、将步骤S1所述的混合料从主喂料口中加入双螺杆挤出机，将增强剂从侧喂料口加入双螺杆挤出机中进行熔融混炼、挤出，得到解决异响的低收缩HIPS复合材料。其中，橡胶复合材料包括以下重量份的原料：橡胶98、白炭黑0.15、硅油40420.4、热稳定剂FT-42770本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种解决异响的低收缩HIPS复合材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：HIPS树脂60-80份、橡胶复合材料3-10份、增强剂8-20份、阻隔剂3-10份、耐候剂0.3-1.5份、抗氧剂0.1-0.6份、润滑剂0.1-0.6份。/n

【技术特征摘要】
1.一种解决异响的低收缩HIPS复合材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：HIPS树脂60-80份、橡胶复合材料3-10份、增强剂8-20份、阻隔剂3-10份、耐候剂0.3-1.5份、抗氧剂0.1-0.6份、润滑剂0.1-0.6份。


2.根据权利要求1所述的解决异响的低收缩HIPS复合材料，其特征在于，所述橡胶复合材料包括以下重量份的原料：橡胶98-100、白炭黑0.15-0.25、硅油0.4-0.6、热稳定剂0.05-0.15、抗硫化返原剂0.05-0.15；优选地，所述橡胶复合材料的制备方法为：将橡胶、白炭黑、硅油、热稳定剂、抗硫化返原剂混合均匀后，经过混炼、挤出，即得。


3.根据权利要求2所述的解决异响的低收缩HIPS复合材料，其特征在于，所述橡胶为丁基橡胶、丁腈橡胶、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物橡胶中的一种或几种的混合物；优选地，所述橡胶的粒径为0.3-0.4mm，表观密度为0.4-0.5g/cm3。


4.根据权利要求2或3所述的解决异响的低收缩HIPS复合材料，其特征在于，所述橡胶为丁基橡胶与苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物橡胶按重量比(5-8)：1混合得到。


5.根据权利要求1-4任一项所述的解决异响的低收缩HIPS复合材料，其特征在于，所述增强剂为玻璃纤维、硅灰石或两者的混合物。


6.根据权利要求1-4任一项所述的解决异响的低收缩HIPS复合材料，其特征在于，所述增强剂为改性玻璃纤维，所述改性玻璃纤维是由浸润剂对玻璃纤维进行改性得到，所述浸润剂由偶联剂、聚合物成膜剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨亚娣，邢纪普，吴摞，李荣群，
申请(专利权)人：合肥圆融新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34