[发明专利]气体吸附复合材料、阻燃HIPS复合材料以及显示设备

说明书

本发明提供了气体吸附复合材料、阻燃HIPS复合材料以及显示设备。该气体吸附复合材料通过聚苯乙烯和吸附剂酯化反应而得到。该气体吸附复合材料与基体材料的界面结合力好，且制备方法操作简便、制备效率高，制备过程中不需要大量有机溶剂，减少了对环境的污染。

技术领域

本发明涉及显示设备技术领域，特别涉及一种气体吸附复合材料及其制备方法，阻燃HIPS复合材料及其制备方法，以及显示设备。

背景技术

高抗冲击聚苯乙烯材料(HIPS)具备优异的物理、化学性能，良好的加工成型性能以及成本低廉等优势，是电视机产品常用工程材料之一。然而，由于该材料阻燃性能较差，因此实际使用过程中常常需要添加适量的阻燃剂，以满足电视机产品的安规要求。

另外，HIPS材料在实际合成或加工过程中常常伴随其他小分子化合物析出(如：苯乙烯、苯、甲苯等)，这些小分子化合物和阻燃剂析出物使得电视机产品实际服役过程中会产生刺激性气味和有害物质，严重影响用户安全和体验感。

目前，可以通过在HIPS材料制备过程中添加气味吸附剂，以通过气味吸附剂吸附待挥发的小分子化合物和有害物质，从而实现HIPS材料低气味、低VOC效果。常见的气味吸附剂是指能够吸附小分子物质的具备多孔结构的材料。尽管气味吸附剂理论上可以满足需求，然而在实际使用过程中由于该材料存在分散性差，与基体材料HIPS材料之间的界面结合力差等问题，导致吸附效果无法满足预期效果且影响产品物化性能。此外，显示设备的后壳在注塑成型过程由于高热量和强剪切力作用，同样会导致其中的低分子量物质再次分解、析出，形成二次异味源。

发明内容

本发明的目的在于提供一种气体吸附复合材料及其制备方法，阻燃HIPS复合材料及其制备方法，以及显示设备，以解决现有技术中的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种气体吸附复合材料，所述气体吸附复合材料的结构式为：

其中，Gn为聚苯乙烯分子链，G为苯乙烯单体，n为整数；

R(OH)_z为具备多孔结构的吸附剂，z和m均为整数且z大于等于m；

所述气体吸附复合材料通过聚苯乙烯和所述吸附剂酯化反应而得到。

在其中一实施方式中，所述吸附剂为硅藻土、活性碳纤维或沸石中的至少一种。

本发明还提供一种气体吸附复合材料的制备方法，所述气体吸附复合材料的结构式为：

其中，Gn为聚苯乙烯分子链，G为苯乙烯单体，n为整数；

R(OH)_z为具备多孔结构的吸附剂，z和m均为整数且z大于等于m；所述气体吸附复合材料的制备方法包括以下步骤：

称取以重量百分比计的所述吸附剂10％～50％和聚苯乙烯50％～90％，并将两者混合均匀得到混合物；

将所述混合物放入双螺杆挤出机中进行熔融共混，在螺杆温度240～260℃，螺杆转速40～80rad/s下共混5～20min，并经挤出、水冷以及造粒而得到所述气体吸附复合材料。

本发明还提供一种阻燃HIPS复合材料，所述阻燃HIPS复合材料包括以重量百分比计的以下组分：

75％～85％的HIPS树脂、1％～5％的气体吸附复合材料、0～2％的抗氧剂、10％～20％的阻燃剂以及0.1％～3％的助剂；其中，所述气体吸附复合材料为如上所述的气体吸附复合材料。

在其中一实施方式中，所述气体吸附复合材料的重量百分比为1％～3％。