[发明专利]一种PS类材料的增韧功能母粒及其制作工艺

说明书

技术领域

本发明涉及塑料与改性塑料领域，具体涉及一种PS类材料的增韧功能母粒及其制作工艺。

背景技术

随着家电市场的不断发展和竞争，对大宗材料的使用有不断优化成本的要求，如用PS类材料代替ABS，用PP代替PS或ABS等。但冰箱的需求主要来自于更新换代和产品的升级，节能、环保及外观高端化是冰箱市场发展的大趋势，大容量多开门的冰箱是客户亲睐的产品之一，而大容量冰箱对产品各项技术指标提出了更高的要求。空调也是如此。

采用常规的HIPS代替ABS挤出板材用于吸塑做冰箱内胆时，虽然成本可明显降低，但面临着材料强度的极大挑战。尤其是大容量冰箱，在使用过程中，会出现箱体内胆开裂问题，严重影响客户的使用效果，形成质量隐患。

冰箱内胆开裂的主要原因是:首先，冰箱为保证优异的隔热效果，使用新的发泡剂体系，尤其是多元发泡剂体系，而新的发泡剂体系中的卤代烃对箱体HIPS材料的腐蚀性极大，容易引起普通HIPS及ABS材料开裂；其次，采用HIPS挤出板材进行吸塑时，牵引比更大，箱胆局部很薄（约0.4mm）,发泡剂对箱胆进行溶解或溶胀腐蚀，因为腐蚀部位材料强度降低，就会出现板材屈服拉伸问题，超过了板材材料的断裂伸长率，材料断裂，则形成裂纹。其次，为了降低材料成本，生产中出现的回料要尽量使用，这些回料增加了板材和箱胆的脆性。

目前主要的解决办法是采用两层或者三层共挤技术来解决这一问题。最外层为高光HIPS，中间为挤出级HIPS，与发泡剂紧密接触的则为PS与PE合金层。效果良好，而对占整体板材80%的中间挤出级HIPS层，仍采用常规的色母粒来染色，调整箱体的遮盖力与颜色。但是还存在很大的开裂风险。

因此，我司采用最新的技术，发明了一种功能性增韧母粒及色母粒，其可以提高中间层材料的韧性，使板材断裂伸长率提高30%到1倍以上，冲击强度提高50%以上；配合采用合金的覆合共挤技术，降低了发泡剂对中间层HIPS的溶解，防止材料出现局部溶解，进而发展形成裂纹；这种功能性母料及色母赋予板材优异的耐腐蚀抗开裂强度，提高遮盖力及颜色稳定性，满足冰箱内胆越来越薄的趋势；可以根据客户的需求来进行颜色的调配。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明公开了一种PS类材料的增韧、耐化学腐蚀、耐低温及配色功能母粒及其制作工艺。

本发明的功能母粒具有增韧、耐化学腐蚀、耐低温及配色功能的特点。

为实现上述目的本发明采用如下技术方案：一种PS类材料的增韧功能母粒，其特征在于：其组成原料各组分的重量份数为：

SBS树脂20-60份

增塑剂5-40份

聚丙烯5-50份

抗氧剂0.05-3份

填料5-50份

颜料0-25份

所述SBS树脂为SBS、SEBS、SIS、SEPS弹性体中的一种或几种的混合物；所述增塑剂为环烷油或白油；所述聚丙烯为共聚丙烯或均聚丙烯，所述聚丙烯为颗粒状或粉末状；所述抗氧剂由主抗氧剂和辅抗氧剂组成,所述主抗氧剂为1010抗氧剂和1076抗氧剂，所述辅抗氧剂为168抗氧剂、DLTP抗氧剂和DSTP抗氧剂；所述填料为滑石粉、碳酸钙、硫酸钡和助剂；所述颜料为钛白粉、立德粉或硫酸钡。

一种所述PS类材料的增韧功能母粒的制作工艺，其特征在于：包括以下步骤：

第一步：SBS树脂加入到高混机中，搅拌，再缓慢喷洒增塑剂到SBS树脂中，控制温度在60℃-90℃，使增塑剂不断被吸收到SBS树脂中；

第二步：将剰下的组分一并加到高混机中搅拌3-5分钟，出锅；

第三步：上述混合好的材料加到双螺杆挤出机中混炼、造粒、打包，其中造粒的温度在135℃-220℃，最佳温度为145-185℃，造粒采用水下或水环切粒方式磨面切粒方式。

第三步中所述双螺杆挤出机的长径比（L/D）为32-56，长径比在40-56最优。

PS类材料的增韧功能母粒在GPPS或HIPS基料中的添加量为3-25％，通常为5-12%。

本发明方法的制得的功能母粒具有以下优点：

1、具有显著的耐化学腐蚀性：采用先进的合金技术，在功能母粒中采用弱极性的聚烯烃材料做为基料来加工，可以显著的降低发泡剂对GPPS或HIPS的溶解，进而增加了板材的耐腐蚀性；

2、增韧作用：本发明制得的母粒，不仅不降低材料的韧性反而得到显著提高，对挤出的板材的耐腐蚀性与抗冲击性能得到显著的提高，从而提高箱胆的抗开裂性能和耐低温性能；