一种PS的增韧增强改性方法

P(St／MAH／BA)改性纳米CaCO3对PS的增韧研究

ｎｎ — ＣＯ３ＰｏｏｉｍａｅｉｌｒｂｉｕｌｍｐｏｅｗｈｎＰ（ｔＭＡＨ／ａｏＣａ／ＳｃｍｐｓｔｅｔｒａｓｅｏｖｏｓｙｉｒｖｄａｅＳ／ＢＡ）ｉｓ
ｓｍｕｔｎｅｕｓｙｉｌａｏｌｕｓｄａｓｒａｅｍｏｉｉｒｏｆｎｎ — ＣＯ３ａｄｃｍｐａｉｉｉｅｏＰＳ，ｅｓｕｆｃｄｆｅａｏＣａｎｏｔｂｌｚｒｆ
Ｔｅｈｏｏｙ，Ｓａｇａ，２０３）ｃｎｌｇｈｎｈｉ０２７
Ａｂｔａｔｓｒｃ：ＴｅｐｌｍｅＳ／ｒｏｙｒＰ（ｔＭＡＨ／ＢＡ）ｙｔｅｉｅｙｓｙｅｅ（ｔ，ｍａｅｃａｈｄｉｅ，ｓｎｈｓｚｄｂｔｒｎＳ）ｌｉｎｙｒｄ
（ＡＨ）ａｄｂｔｌｃｙａｅ（ＭｎｕｙｒｌｔＢＡ）ａ，ｗａｓｄａｈｕｆｃｄｆｅｆｎｎ — ＣＯ３ＮａｏｓｕｅｓｔｅｓｒａｅｍｏｉｉｒｏａｏＣａ．ｎ—
ＣａＣＯ３Ｐｏｏｉｅｍａｅｉｌｒｒｐｒｄ／Ｓｃｍｐｓｔｔｒａｓｗｅｅｐｅａｅ．ＴｈｃａｉａｒｐｒｉｓｏａｏＣＣＯ３ＰＳｅｍｅｈｎｃｌｏｅｔｅｆｎｎ — ａｐ／
ｃｏｍｐｓｔｔｒａｓｗｅｅｉｅｔｇｔｄ．Ｔｈｅｕｌｓｓｗｈａｈｅｈｎｃｌｐｒｐｒｉｓｆｏｉｅｍａｅｉｌｒｎｖｓｉａｅｅｒｓｔｈｏｔｔｔｅｍｃａｉａｏｅｔｅｏ

提高ps冲击强度的常用途径、机理和工艺方法

提高ps冲击强度的常用途径、机理和工艺方法提高聚苯乙烯（PS）冲击强度是提高材料韧性和耐冲击性的关键。

针对聚苯乙烯的冲击强度提高，常用的途径包括材料合金化、增韧改性以及工艺改进等。

下面将详细讲解这些途径、机理和工艺方法。

常用途径：1.合金化：将聚苯乙烯与其他高韧性材料如PVC（聚氯乙烯）、ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物）等进行合金化，可以显著提高聚苯乙烯的冲击强度。

合金化通过提供其他材料的高韧性能，使得合金材料具有较好的冲击性能。

2.增韧改性：通过向聚苯乙烯中添加增韧剂，如橡胶颗粒、弹性体、增韧剂等，可以改善材料的断裂韧性和耐冲击性。

这些增韧剂能够在材料中形成弹性区域，吸收能量，从而阻止裂纹扩展，并提高冲击强度。

3.工艺改进：合适的加工工艺能够提高材料的冲击强度。

例如通过热处理、压缩成型、注塑成型等工艺方法，能够改善材料的晶体结构、分子链排列等，在微观层面上增强材料的冲击强度。

机理：1.合金化机理：合金化中加入的其他高韧性材料能够提供材料中断裂韧性和耐冲击性所需的特性。

例如，PVC具有较好的韧性和耐冲击性，能够显著提高聚苯乙烯的冲击强度。

在合金化过程中，两种材料的相互作用形成界面，阻止裂纹扩展，从而提高冲击强度。

2.增韧改性机理：添加增韧剂后，增韧剂能够在材料中形成弹性区域，吸收冲击时产生的能量，减缓裂纹扩展速度，从而提高冲击强度。

例如，添加橡胶颗粒能够提高聚苯乙烯的韧性，形成橡胶相和聚合相之间的界面结合，增强材料的抗冲击性能。

3.工艺改进机理：通过热处理、压缩成型、注塑成型等工艺方法，能够改善材料的晶体结构和分子链排列，从而增强材料的冲击强度。

例如，热处理能够提高材料的结晶度，增加分子间的相互作用力，减缓裂纹扩展速度，从而提高冲击强度。

工艺方法：1.注塑成型：注塑成型是目前常用的聚苯乙烯加工工艺，通过调整注塑参数（如注射温度、压力等），可以控制材料的分子链排列和结晶度，进而提高材料的冲击强度。

PS增韧剂

PS增韧剂（又称为：PS增韧母料、PS增韧料、PS弹性体、PS弹簧料、PS改性剂）
增韧剂特点：可与塑料混合抽粒，直接添加成型等多种加工方式。

增韧剂与塑胶混合在不影响塑料本身物性的前提下提高它的抗冲击强度，韧性，拉伸强度，耐曲折性，抗寒性，缓解热胀冷缩，降低成本。

根据客户的要求添加。

可根据客户的需求定做各种性能比/价格比的增韧剂。

PS增韧剂参数：
||-品牌-||：金华市国丰橡塑橡塑原料厂
||-产地-||：浙江金华
||-规格-||：白色，黑色，透明，黄色颗粒状
||-材质-||：进口橡胶原料
||-产量-||：1000吨/月
||-适用范围-||：聚苯（PS）、HIPS、聚丙（PP）、聚乙（PE）、ABS、PBT、塑料再生料、PS片材、PP片材、PS发泡相框线条、圣诞礼品、ABS箱包外壳、空调外壳、电视机外壳、电脑外壳、键盘外壳、电话机外壳、汽车保险杠，塑料复合井盖、三型聚丙烯PP-R管，塑料衣架、塑料桶/盆等多种工程塑胶。

增韧剂添加比例：PS增韧剂：5-10%；PP增韧剂：3-15%；ABS增韧剂：5-12%；PBT增韧剂：8-10%；PE增韧剂：10%，添加比例根据客户塑料的底料及增韧剂的性能而定。

产品包装：白色增韧剂：25KG/包、黑色增韧剂：25KG/包、透明增韧剂：20KG/包、黄色增韧剂：20KG/包、半透明增韧剂：20KG/包。

纸皮袋包装。

PS增韧改性的研究进展

’
ｌ辛洁波．塑料合金及塑橡共混改性．北京：中国轻工业出版社．２０００．９５～１４７
２王国全，王秀芬．聚合物改性．北京：中国轻工业出版社，
２０００．４８～６１
３杨军，刘万军，刘景江．高分子通报，１９９７，３（１）：４３～４８４０ｋａｍｏｔｏＹ，ＮｉｎｏｍｉｙａＨ，ＭｉｗａＳ，ｅｔａ１．Ｍａｃｍｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，
张会轩等ｆ９】将采用种子乳液聚合法合成的ＳＢＲ—肛ＰＳ与ＨＩＰＳ共混，研究共混物的力学性能和微观形态结构。结果发现，ＳＢＲ—舻ＰＳ共聚物能均匀地分散于ＨＩＰＳ基体中。其粒径尺寸为０．０５～０．１５“ｍ，ＨＩＰＳ中原有的尺寸为１～４¨ｍ的大橡胶粒子未受破坏．形成了大小２种橡胶粒子共存的结构，共混物的冲击强度和断裂伸长率均较ＨＩＰＳ进一步提高．而屈服强度未表现出明显下降，获得
弹性体对ＰＳ的增韧改性效果很明显，但在韧性提高的同时，ＰＳ的强度、刚性、尺寸稳定性、耐热性及加工性能都有所下降。为此，有人提出了弹性体增韧Ｐｓ的设想，并进行了大量的研究，取得了许多实质性进展。
近年来，随着纳米技术的发展，纳米颗粒增韧Ｐｓ的研究也得以迅速发展【１６·用。粒径为２０ｎｍ左右的Ｔｉ０，粒子，经钛酸酯处理后，与ＨＩＰＳ高速混合，制备ＰＳ，纳米ＴｉＯ：复合材料。研究发现，纳米ＴｉＯ，在ＰＳ中分布均匀．使得材料的抗冲击性能有了较大幅度的提高。由于纳米ＴｉＯ：的泊松比和聚合物不一样．容易形成应力集中，从而诱发纳米ＴｉＯ，周围产生微裂纹。微裂纹则吸收大量的冲击能量并阻止材料的断裂。另外，在断裂过程中，断裂面上的纳米ＴｉＯ，从基体上脱落下来，良好的界面粘合使得在脱离时能够吸收更多的冲击能量，材料的韧性得以提高。
无机刚性粒子增韧聚合物是一个全新的领域，其增韧改性机理主要是在变形中。无机刚性粒子产生集中效应，引发粒子周围的基体树脂屈服。这种屈服将吸收大量变形功．从而达到增韧的效果。并且，刚性粒子能阻碍裂纹的扩展或钝化，终止裂纹，原因在于两相界面的部分脱粘形成空洞化．使得裂纹钝化，不至于发展成破坏性裂缝㈦引。２．２非弹性体增韧ＰＳ的影响因素２．２．１有机刚性粒子

一种改性增强PS抗静电塑料片材及其制备方法[发明专利]

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011070303.2(22)申请日 2020.10.09(71)申请人苏州清之绿新材料有限公司地址 215000 江苏省苏州市高新区新亭路68号2号厂房(72)发明人刘永清　(74)专利代理机构苏州吴韵知识产权代理事务所(普通合伙) 32364代理人王铭陆(51)Int.Cl.C08L 25/06(2006.01)C08L 79/04(2006.01)C08L 5/06(2006.01)C08K 7/24(2006.01)C08F 112/08(2006.01)(54)发明名称一种改性增强PS抗静电塑料片材及其制备方法(57)摘要本发明提供了一种改性增强PS抗静电塑料片材及其制备方法。

步骤如下：取甲苯、苯乙烯、防静电粒子、空壳结构导电炭黑、二硫代苯甲酸异丁腈酯超声分散，加入偶氮二异丁腈继续超声；转移至装有冷凝管、电动搅拌的四口烧瓶中，通氩气，将反应瓶置于水浴中反应；滴入对苯二酚四氢呋喃溶液，放入真空烘箱，除去溶剂和未反应的单体即得改性增强PS抗静电塑料粒子；将改性增强PS抗静电塑料粒子置于模具中，用平板硫化机将模具预热，保压，冷却至室温，即得改性增强PS抗静电塑料片材。

本发明的改性增强PS抗静电塑料片材，以生物载体制备的防静电粒子能很好地结合于PS片材表面，具有很好的导电性能，能有效提高抗静电性能。

权利要求书1页说明书4页CN 112280203 A 2021.01.29C N 112280203A1.一种改性增强PS抗静电塑料片材，其特征在于，包括以下成分，防静电粒子、空壳结构导电炭黑和苯乙烯。

2.根据权利要求1所述的一种改性增强PS抗静电塑料片材，其特征在于，所述防静电粒子的制备方法如下：（1）称取花粉，采用无水乙醇进行洗涤；（2）抽滤，再以无水乙醇洗涤2-3次，烘箱内烘干；（3）置于球磨仪中进行球磨破壁，球磨仪震荡3-5min后取出，其中，球磨频率为20-25 Hz；（4）浸泡于氢氧化钠溶液中1-2h后，蒸馏水洗涤至中性，烘箱内烘干；（5）加入5wt%的多巴胺溶液，按花粉质量与多巴胺溶液体积比为1g:10-20ml的比例混合，磁力搅拌1-2h，烘干；（6）置于静电场中处理10-20min，收取置于负极的花粉载体；（7）取氯金酸溶液，用1mol/L的氢氧化钠溶液调节pH为7-8，稳定后加入花粉载体，浸渍24 -30h；（8）干燥后用2％氨水浸泡12 h，然后用蒸馏水反复洗涤至无吸附的Cl -；（9）加入蒸馏水，冷冻后进行冷冻干燥，即得基于生物模板的防静电粒子。

聚苯乙烯PS三大改性手段

本文摘自再生资源回收-变宝网（）聚苯乙烯（PS）三大改性手段聚苯乙烯(PS)，乳名：苯乙烯，后通过自由基聚合，成为聚苯乙烯。

其性，透明，绝缘，好色(易染色);低吸湿，价格还便宜。

因此，常常被卖到电子、汽车、包装、建筑、仪表、家电、玩具和日用品等行业中做苦力。

正所谓，便宜没好货，好货不便宜。

便宜的聚苯乙烯的缺点也挺多，比如说，受不得打(脆性大)、身子弱，受不得环境变化(耐环境应力差)、胃寒，更是喝不了各种饮料(耐溶剂性差)。

因此，常常需要通过吃药养生(改性)来治疗这些毛病。

比较常见三大手段是：共混改性、共聚改性以及无机纳米粒子改性。

一、共混改性共混改性：就是把两种或两种以上的聚合物材料、无机材料及助剂，经过机械搅拌，最后获得力学均匀、热性能、光性能得到改善的材料。

共混特点：共混改性方法投资小、生产周期短，因而成为PS改性的热点，不仅是聚合物改性的重要手段，也是开发新材料的重要途径。

PS/PE聚乙烯(PE)具有优良的柔性和抗冲击性能，因而有利于提高PS的韧性。

但PS和PE是两种不相容的高聚物，共混改性时，需加入适当的相容剂。

PS与PE共混有两种手段可以实现，即反应性共混和非反应性共混。

在反应性共混的研究中，将增强PS(RPS)、羟基化PE(CPE)、PE 和PS同时加入双螺杆挤出机中熔融共混挤出得到共混改性PS。

注：PE相对分子量增大不影响共混物的拉伸强度，同时还可提高共混物的抗冲击强度。

PS/PP聚丙烯(PP)拉伸强度和表面硬度均高于PS，耐热性能也好，因而将其与PS共混可提高PS的热性能。

但PP与PS不相容，故需加入增容剂。

常用表面处理后的硅填充PS/PP体系能增加聚合物界面间的粘合力，提高PS/PP体系的拉伸强度。

马来酸酐官能化聚丙烯(RPS-MPP)对PS/PP也有较好的反应增容效果。

PS/PC聚碳酸酯(PC)性能优异，抗蠕变性能好，可见光透过率可达90%以上，与PS折光率相近，且可与PS共混，使PS的热稳定性、强度和韧性都有所提高。

卡帝德PS增韧剂的选择

1、PS增韧剂用的最多的是SBS（热塑性弹性体橡胶）
SBS是苯乙烯与丁二烯的嵌段共聚物。

受热后材料可以流动，容易加工成型。

冷却到室温后，聚苯乙烯链段聚集成玻璃态微区，对聚丁二烯链段起到了物理交联点的作用，从而使材料表现出橡胶的特性。

因此称之为“热塑性弹性体”。

SBS具有两相结构：聚丁二烯相——连续相，聚苯乙烯相——分散相
它适用于PS,PP,PE,ABS,PBT等塑料改性,提高塑料的韧性,抗冲击强度，耐曲折性，耐低温性能..SBS与这些材料都有很好的相容性.
2、K胶也是PS增韧剂的一种。

但K胶的添加比例大，而且价格会偏高。

优点对透明度影响不大。

丁苯透明抗冲树脂，又称K-Resin（K-树脂）。

丁苯透明抗冲树脂是以苯乙烯、丁二烯为单体，以烷基锂为引发剂，采用阴离子溶液聚合技术合成的一种嵌段共聚物，其主要特性是兼有高透明性和良好的抗冲击性、密度小、着色力强，加工性能优异、无毒性。

[1-3]。