[发明专利]一种聚苯乙烯炭黑母粒及其制备方法

权利要求书

1.一种聚苯乙烯炭黑母粒的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1.将炭黑加入到氧化剂中，加热至70～80℃氧化24h～30h，进行淋洗过滤烘干得到活性炭黑；

S2.将步骤S1中的活性炭黑加入到丁酮中进行超声分散，分散完毕后，加入催化剂，再加入锆珠，进行搅拌，通入氮气，升温至100～110℃，再缓慢滴加含巯基的酸到反应体系中反应8h～10h，过滤烘干得到含巯基活性炭黑；

S3.将通用级聚苯乙烯溶解于溶剂中，加入步骤S2中得到的含巯基活性炭黑，以及腰果酚、交联剂和光引发剂，搅拌均匀后，进行紫外光照射，照射3～4h后，除去溶剂得到具有IPN结构的聚苯乙烯；

S4.将步骤S3中的具有IPN结构的聚苯乙烯与高抗冲聚苯乙烯、聚合物加工助剂和受阻酚抗氧化剂混合均匀后，加入到密炼机中进行熔融共混合，然后加入到双螺杆挤出机中共混造粒得到聚苯乙烯炭黑母粒。

2.根据权利要求1所述的聚苯乙烯炭黑母粒的制备方法，其特征在于，炭黑为35～45份，通用级聚苯乙烯30～35份，高抗冲聚苯乙烯为20～25，聚合物加工助剂0.01～0.05份和受阻酚类抗氧化剂0.1～0.5份。

3.根据权利要求1所述的聚苯乙烯炭黑母粒的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述催化剂的添加量为炭黑质量的3～5‰，所述含巯基的酸添加量为活性炭黑的5％～6％。

4.根据权利要求1所述的聚苯乙烯炭黑母粒的制备方法，其特征在于，步骤S3中的交联剂的添加量为通用级聚苯乙烯重量的1～2％，腰果酚的添加量为活性炭黑的7％～9％；光引发剂的添加量为体系总质量的7‰～1％。

5.根据权利要求1所述的聚苯乙烯炭黑母粒的制备方法，其特征在于，步骤S4中所述高抗冲聚苯乙烯的熔融指数为5～8g/10min。

6.根据权利要求1所述的聚苯乙烯炭黑母粒的制备方法，其特征在于，所述含巯基的酸为巯基丙酸或巯基乙酸，交联剂为二乙烯基苯，溶剂为丁酮或乙酸丁酯，光引发剂为1173、TPO、184的一种以上；所述受阻酚抗氧化剂为2,4-二甲基-6-苯乙烯苯酚、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺的一种以上。

7.根据权利要求1所述的聚苯乙烯炭黑母粒的制备方法，其特征在于，所述炭黑的原生粒径为15～22nm。

8.一种聚苯乙烯炭黑母粒，其特征在于，由权利要求1-7任一项所述聚苯乙烯炭黑母粒的制备方法制备而成。