一种用于低温冲击性能检测的标准样品及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于低温冲击性能检测的标准样品及其制备方法，涉及标准样品技术领域。本发明专利技术所述用于低温冲击性能检测的标准样品包含如下重量份的成分：高抗冲聚苯乙烯50

【技术实现步骤摘要】
一种用于低温冲击性能检测的标准样品及其制备方法


[0001]本专利技术涉及标准样品
，尤其涉及一种用于低温冲击性能检测的标准样品及其制备方法。

技术介绍

[0002]冲击试验是评价材料在试验温度下是否具有足够韧性的一项基础性试验。按试验温度划分，冲击试验分为常温冲击和低温冲击两种。常温冲击是在常温下进行试验，一般在(23
±
2)℃的温度范围内，低温冲击是将试样在低温介质中保存一定时间，使温度达到要求后快速取出完成的冲击试验。随着高分子材料的广泛应用，产品往往需要适应不同使用环境以及不同的气温状态，如汽车内饰件若低温韧性差，在严寒气候条件下汽车内饰件出现破裂将直接危及驾乘人员安全，因此开展低温冲击试验用于保证材料的使用安全至关重要。
[0003]冲击试验除受材料自身特性影响外，操作人员测试手法、设备状态等都会影响测试结果。为了确保冲击测试结果的准确性，实验室通常使用标准样品进行验证。
[0004]CN1074543C公布了一种材质为低碳钢的冲击标样和制造方法，该冲击标样采用金属材质，金属材质相比塑料材质成本高、制造工艺复杂，并且金属材质的冲击能量一般都很大，金属材质的标准样品适用于高能量冲击测试仪的核查，不完全适用于塑料冲击测试结果的验证。
[0005]CN114674648A公布了一种无缺口冲击性能检测用标准样品及其制备方法、CN114773732A公布了一种用于缺口冲击强度检测的标准样品及其制备方法，两种标准样品均只适用于常温。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种用于低温冲击性能检测的标准样品及其制备方法。
[0007]为实现上述目的，本专利技术所采取的技术方案为：
[0008]一种用于低温冲击性能检测的标准样品，所述标准样品包含如下重量份的成分：高抗冲聚苯乙烯(HIPS)50
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90份、线性低密度聚乙烯(LLDPE)10
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30份、相容剂1
‑
10份、滑石粉1
‑
10份、助剂0.3
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5份；所述滑石粉为D50粒径为0.5
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2μm的滑石粉和D50粒径为5
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8.5μm的滑石粉的复配物。
[0009]本专利技术选用HIPS作为基体树脂，HIPS是由橡胶相和连续的聚苯乙烯相构成的两相体系，成型后尺寸稳定性好、吸水性低，有利于标准样品的日常存储。LLDPE有助于改善体系的冲击性能，并且与HIPS的相容性相对较好，通过调整HIPS、LLDPE和相容剂的含量可以制备出不同低温冲击强度的产品。本专利技术通过选用两种粒径的滑石粉复配，粗粒子间的缝隙由细粒子填补，两种滑石粉的接触面增加，滑石粉与树脂的界面减少，降低了所述标准样品的收缩率，提高了所述标准样品的均匀性和稳定性。
[0010]优选地，所述高抗冲聚苯乙烯在200℃、5kg条件下测得的熔体流动速率为4
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8g/10min；所述线性低密度聚乙烯在190℃、2.16kg条件下测得的熔体流动速率为1.5
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6g/10min，上述熔体流动速率均参考GB/T 3682.1
‑
2018测得。对HIPS和LLDPE的熔体流动速率作上述限定的目的是为了提高其加工性能，避免出现样品阻塞注塑机机头、注塑样品出现欠注、夹层等缺陷，影响标准样品的均匀性。
[0011]优选地，所述复配物中，粒径为0.5
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2μm的滑石粉和粒径为5
‑
8.5μm的滑石粉的质量比为(1
‑
1.5)：(1
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3)；进一步优选地，所述复配物中，粒径为0.5
‑
2μm的滑石粉和粒径为5
‑
8.5μm的滑石粉的质量比为1：(1
‑
2)。本专利技术通过实验发现，当两者的质量比满足上述配比时，所述标准样品的稳定性更好。
[0012]优选地，所述滑石粉为经偶联剂改性后的滑石粉，所述改性的方法为：在100
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110℃下，将稀释后的偶联剂加入滑石粉中搅拌均匀，得到所述经偶联剂改性后的滑石粉，稀释所用的稀释剂为液体石蜡、异丙醇、乙醇等溶剂中的至少一种，稀释剂与偶联剂的质量比为1：(0.8
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1)。所述偶联剂为钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂中的至少一种；进一步优选地，所述偶联剂为钛酸酯偶联剂，如复合型单烷氧基类钛酸酯(TMC931)、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯(TMC
‑
201)等；所述偶联剂的质量分数为滑石粉的1％
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2.5％。以偶联剂进行改性处理可以提高所述滑石粉的分散性，改善所述标准样品的均匀性。
[0013]优选地，所述高抗冲聚苯乙烯的重量份为60
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80份，所述线性低密度聚乙烯的重量份为15
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25份，所述相容剂的重量份为3
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8份，所述滑石粉的重量份为2
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7份。对上述成分的用量进行优选可以进一步提高所述标准样品的均匀性和稳定性。
[0014]优选地，所述相容剂为苯乙烯
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丁二烯
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苯乙烯嵌段共聚物，所述苯乙烯
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丁二烯
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苯乙烯嵌段共聚物(SBS)中丁二烯的质量分数为60％
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80％；进一步优选地，所述苯乙烯
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丁二烯
‑
苯乙烯嵌段共聚物(SBS)中丁二烯的质量分数为60％
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70％；对SBS中丁二烯的含量作上述优选可以提高所述标准样品的冲击性能，但丁二烯的含量过高会影响所述标准样品的均匀性。
[0015]优选地，所述助剂包含抗氧剂0.1
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1份、光稳定剂0.1
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2份、润滑剂0.1
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2份。所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂如抗氧剂1010、亚磷酸酯类抗氧剂如抗氧剂168中的至少一种；所述润滑剂为内润滑剂、外润滑剂中的至少一种，所述内润滑剂为液体石蜡、硬脂醇、聚酯蜡691、微晶石蜡中的至少一种，所述外润滑剂为硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸镁、硬脂酸正丁酯中的至少一种，所述光稳定剂为光稳定剂622、光稳定剂4050、光稳定剂770、光稳定剂944中的至少一种。添加抗氧剂、光稳定剂和润滑剂可以进一步提高所述标准样品的整体稳定性。
[0016]优选地，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂质量比为1：(1
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2)的复配物，所述润滑剂为内润滑剂和外润滑剂质量比为1：(1
‑
2)的复配物，所述内润滑剂为液体石蜡，所述外润滑剂为硬脂酸锌。加入抗氧剂可以防止树脂加工过程中发生氧化降解，还可以防止标准样品日常储存过程中出现明显的自然老化。内润滑剂可以降低聚合物分子间内聚力的作用，改善加工过程中的内摩擦生热现象，提高熔体的流动性，外润滑剂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于低温冲击性能检测的标准样品，其特征在于，包含如下重量份的成分：高抗冲聚苯乙烯50
‑
90份、线性低密度聚乙烯10
‑
30份、相容剂1
‑
10份、滑石粉1
‑
10份、助剂0.3
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5份；所述滑石粉为D50粒径为0.5
‑
2μm的滑石粉和D50粒径为5
‑
8.5μm的滑石粉的复配物。2.如权利要求1所述用于低温冲击性能检测的标准样品，其特征在于，所述复配物中，D50粒径为0.5
‑
2μm的滑石粉和D50粒径为5
‑
8.5μm的滑石粉的质量比为(1
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1.5)：(1
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3)。3.如权利要求2所述用于低温冲击性能检测的标准样品，其特征在于，所述复配物中，D50粒径为0.5
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2μm的滑石粉和D50粒径为5
‑
8.5μm的滑石粉的质量比为1：(1
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2)。4.如权利要求1～3任一项所述用于低温冲击性能检测的标准样品，其特征在于，所述滑石粉为经偶联剂改性后的滑石粉，所述改性的方法为：在100
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110℃下，将稀释后的偶联剂加入滑石粉中搅拌均匀，得到所述经偶联剂改性后的滑石粉；所述偶联剂为钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂中的至少一种。5.如权利要求1所述用于低温冲击性能检测的标准样品，其特征在于，所述高抗冲聚苯乙烯的重量份为60
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80份，所述线性低密度聚乙烯的重量份为15
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25份，所述相容剂的重...

【专利技术属性】
技术研发人员：王丽丽，索倩倩，刘晶，吴博，庞承焕，李卫领，李建军，陈平绪，叶南飚，邵海波，
申请(专利权)人：国高材高分子材料产业创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：