一种可发性聚苯乙烯颗粒及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种可发性聚苯乙烯颗粒及其制备方法，按照重量组份计算，可发性聚苯乙烯颗粒主要由以下组分混合制备而成：苯乙烯100组份，水200～300组份，石墨5.0～7.5组份，阻燃剂10～15组份，改性增白剂8

【技术实现步骤摘要】
一种可发性聚苯乙烯颗粒及其制备方法


[0001]本专利技术涉及聚苯乙烯，特别涉及一种可发性聚苯乙烯颗粒及其制备方法，属于塑料


技术介绍

[0002]可发性聚苯乙烯是一种热塑性泡沫塑料，可发性聚苯乙烯由于具有优异持久的保温隔热性、独特的缓冲抗震性、抗老化性和防水性，因而在许多领域得到了广泛的应用。
[0003]可发性聚苯乙烯是一种加入了发泡剂的聚苯乙烯制品，外观为无色透明珠状颗粒，常用发泡剂为低沸点烃(如石油醚、丁烷、戊烷等)，制备时以苯乙烯单体在高压釜中一次反应完成，称一步法；也可聚合后加发泡剂，使其逐步渗入聚合物本体，称二步法，一步法产品发泡后泡孔均匀细小，制品弹性好，但聚合物分子量低，质量差；二步法产品聚合物分子量高，制成泡沫塑料强度好，但操作复杂，在一定条件下加热起泡，即成泡沫塑料，贮存中发泡剂易扩散逃逸，含量小于5％时发泡较困难，必需密封、低温保存。
[0004]现有可发性聚苯乙烯在制取时，为了增加其结构强度和耐热强度，一般在发泡时加入石墨和一些阻燃材料，从而有效则增强其耐热性能，但是，当加入组分占比较高时，制成的可发性聚苯乙烯在色泽上较为暗沉，因此使用熔结性达不到要求的EPS颗粒生产的深加工产品，在特种包装要求下，其颜色和纯度达不到使用要求，达不到要求，在高端领域的应用中受到了限制。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种可发性聚苯乙烯颗粒及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种可发性聚苯乙烯颗粒，按照重量组份计算，所述可发性聚苯乙烯颗粒主要由以下组分混合制备而成：
[0007]苯乙烯100组份，水200～300组份，石墨5.0～7.5组份，阻燃剂10～15组份，改性增白剂8
‑
15组份，引发剂0.40～0.65组份，成核剂1.9～2.6组份，增塑剂0.7～1.8组份，发泡剂7～10组份，分散剂0.3～1.5组份和乳化剂0.15～0.29组份。
[0008]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述发泡剂为正戊烷和新戊烷的组合，其重量组分的混合比例为3:2。
[0009]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述引发剂为过氧化苯甲酰或过氧化二苯甲酰，所述成核剂为酚醛树脂或聚乙烯蜡，所述阻燃剂为三聚氰胺磷酸酯、间苯二酚双、三聚氰胺氰尿酸其中的一种或者其中的两种混合形成。
[0010]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述增塑剂为白油和蓖麻油聚氧乙烯醚混合组成，且所述白油和蓖麻油聚氧乙烯醚混合比例为5:1。
[0011]一种可发性聚苯乙烯颗粒制备方法，所述制备方法包含以下步骤：
[0012]第一步骤：制备荧光增白剂，选取萘酰亚胺小分子5
‑
10组份溶于二氯甲烷后置于
烧瓶中，在
‑
1℃
‑
2℃温度条件下连续搅拌20
‑
30min，进行冷凝回流操作，避光反应20
‑
24h，得到澄清的黄色液体；
[0013]第二步骤：改性增白乳液，称取阳离子乳化剂1.5g
‑
2.5g溶于100mL水中搅拌均匀，置于烧瓶中，缓慢升温至70℃，将第一步骤中制得的黄色液体溶于少量苯乙烯中，缓慢滴加入烧瓶，同时滴加丙烯酰胺水溶液，混合搅拌30min将引发剂过氧化二苯甲酰水溶液缓慢滴入烧瓶中，恒温反应8h，得到改性增白剂；
[0014]第三步骤：将200～300重量组分的纯水加入混合反应釜中，开启搅拌后将苯乙烯混合料加入到反应釜中，所述苯乙烯混合料包括：苯乙烯100重量组份、石墨5.0～7.5组份，阻燃剂10～15组份，改性增白剂8
‑
15组份、增塑剂0.7～1.8组份和成核剂1.9～2.6重量组份；
[0015]第四步骤：等第一步骤中的苯乙烯混合料加入完毕后，再加入分散剂0.3～1.5组份，加入pH调节剂使悬浮液的pH值处于9～10之间，并持续搅拌8～10h后开始升温；
[0016]第五步骤：升温，将反应釜内温度升高至80℃
‑
95℃，升温速率为0.6℃
‑
1.2℃/min，当升温至60℃
‑
70℃时加入引发剂0.40～0.65重量组份；
[0017]第六步骤：低温反应，在80℃
‑
95℃下反应时间8～10h，并加入粒径调节剂0.5
‑
1.2重量组份；
[0018]第七步骤：高温反应，低温反应结束后，反应釜封盖并加入发泡剂7～10重量组份，将反应釜内温度升高至120℃
‑
135℃，升温速率0.2℃
‑
0.5℃/min，高温反应恒温时间3
‑
7h；
[0019]第八步骤，降温出料，温度降至40℃
‑
50℃时，结束出料，得到可发性聚苯乙烯颗粒。
[0020]作为本专利技术的一种优选技术方案，第一步骤中，在进行冷凝回流操作前，根据反应进程缓慢加入适暈的丙烯酰氯，并继续搅拌10
‑
20min后，开始升温至45℃，进行冷凝回流操作。
[0021]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述阳离子乳液为十八烷基胺聚氧乙烯醚双季铵盐。
[0022]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0023]本专利技术一种可发性聚苯乙烯颗粒及其制备方法，可发性聚苯乙烯颗粒发泡制取过程中，向反应釜加入石墨和阻燃剂材料的同时，还加入有一定比例的改性增白剂，即保证了发泡EPS颗粒具有较高的强度和阻燃性耐热性，同时也保证了制取的发泡EPS颗粒料具有较好的光泽性，从而使得通过该发泡EPS颗粒进行深加工得到的产品，产品具有较强的断裂弯曲性能、阻燃性和较好的外部展示光泽。
具体实施方式
[0024]下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0025]实施例一：
[0026]本专利技术提供了一种可发性聚苯乙烯颗粒及其制备方法的技术方案：一种可发性聚
苯乙烯颗粒，按照重量组份计算，可发性聚苯乙烯颗粒主要由以下组分混合制备而成：
[0027]苯乙烯100组份，水200组份，石墨6组份，阻燃剂13组份，改性增白剂8组份，引发剂0.40组份，成核剂1.9组份，增塑剂0.7组份，发泡剂7组份，分散剂0.3组份和乳化剂0.15组份。
[0028]一种可发性聚苯乙烯颗粒制备方法，制备方法包含以下步骤：
[0029]第一步骤：制备荧光增白剂，选取萘酰亚胺小分子5
‑
10组份溶于二氯甲烷后置于烧瓶中，在
‑
1℃
‑
2℃温度条件下连续搅拌20
‑
30min，进行冷凝回本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可发性聚苯乙烯颗粒，其特征在于，按照重量组份计算，所述可发性聚苯乙烯颗粒主要由以下组分混合制备而成：苯乙烯100组份，水200～300组份，石墨5.0～7.5组份，阻燃剂10～15组份，改性增白剂8
‑
15组份，引发剂0.40～0.65组份，成核剂1.9～2.6组份，增塑剂0.7～1.8组份，发泡剂7～10组份，分散剂0.3～1.5组份和乳化剂0.15～0.29组份。2.根据权利要求1所述的一种可发性聚苯乙烯颗粒，其特征在于：所述发泡剂为正戊烷和新戊烷的组合，其重量组分的混合比例为3:2。3.根据权利要求1所述的一种可发性聚苯乙烯颗粒，其特征在于：所述引发剂为过氧化苯甲酰或过氧化二苯甲酰，所述成核剂为酚醛树脂或聚乙烯蜡，所述阻燃剂为三聚氰胺磷酸酯、间苯二酚双、三聚氰胺氰尿酸其中的一种或者其中的两种混合形成。4.根据权利要求1所述的一种可发性聚苯乙烯颗粒，其特征在于：所述增塑剂为白油和蓖麻油聚氧乙烯醚混合组成，且所述白油和蓖麻油聚氧乙烯醚混合比例为5:1。5.一种可发性聚苯乙烯颗粒制备方法，其特征在于：所述制备方法包含以下步骤：第一步骤：制备荧光增白剂，选取萘酰亚胺小分子5
‑
10组份溶于二氯甲烷后置于烧瓶中，在
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1℃
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2℃温度条件下连续搅拌20
‑
30min，进行冷凝回流操作，避光反应20
‑
24h，得到澄清的黄色液体；第二步骤：改性增白乳液，称取阳离子乳化剂1.5g
‑
2.5g溶于100mL水中搅拌均匀，置于烧瓶中，缓慢升温至70℃，将第一步骤中制得的黄色液体溶于少量苯乙烯中，缓慢滴加入烧瓶，同时滴加丙烯酰胺水溶液，混合搅拌30min将引发剂过氧化二苯甲酰水溶液缓慢滴入烧瓶中，恒温...

【专利技术属性】
技术研发人员：关建，关义臣，
申请(专利权)人：界首市圣通无纺布有限公司，
类型：发明
国别省市：