高抗沖聚苯乙烯的制備

1、高抗沖聚苯乙烯的制備一、聚苯乙烯的發(fā)展及高抗沖聚苯乙烯的簡介一、聚苯乙烯的發(fā)展及高抗沖聚苯乙烯的簡介苯乙烯樹脂是五大通用性合成樹脂之一，一般按產(chǎn)量僅次于PE、PVC和PP而居第四位。苯乙烯發(fā)展初期，只生產(chǎn)通用型聚苯乙烯。其質(zhì)硬而脆、機(jī)械強(qiáng)度不高、耐熱性較差，且易燃。為此人們做了大量的改進(jìn)工作，形成了高抗沖聚苯乙烯、可發(fā)性聚苯乙烯、丙烯晴苯乙烯共聚物等為代表的龐大的苯乙烯樹脂體系。高抗沖聚苯乙烯是一種橡膠粒徑約為2um分散在透明聚苯乙烯基

2、質(zhì)中形成的復(fù)合材料。它具有尺寸穩(wěn)定、電絕緣性好、易于加工、成本低廉、綜合性能優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)，從而在包裝、器械、家電及玩具等領(lǐng)域被廣泛使用，消耗量逐年增加。高抗沖聚苯乙烯一般是用橡膠狀丁二烯聚合物補(bǔ)強(qiáng)的聚苯乙烯。它可為混合物或接枝共聚物，前者很少引起聚苯乙烯性能的變化，或者根本沒有變化，而后者則根據(jù)參入的聚丁二烯量在抗沖擊強(qiáng)度及其他性能方面顯出很大的改善，用橡膠改善聚苯乙烯大大增加了高抗沖聚苯乙烯的應(yīng)用范圍。二、原理及制備二、原理及制備聚苯乙

3、烯的接枝共聚共混方法主要有乳液―懸浮方法、本體—懸浮方法和連續(xù)本體方法等。其中乳液—懸浮方法由于經(jīng)濟(jì)╱性能指標(biāo)較差已經(jīng)逐漸被淘汰。本體—懸浮方法是發(fā)展較晚的一種方法，但由于設(shè)備利用率低，工藝流程長，能耗大，生產(chǎn)成本較高，此法一趨淘汰。1、工業(yè)制法本體法聚合時(shí)，首先將橡膠溶解于苯乙烯單體中。在與聚合反應(yīng)轉(zhuǎn)化至6％—10％時(shí)，就開始形成兩相，即PS相和橡膠相。這樣，苯乙烯中的PS相和苯乙烯中的橡膠相達(dá)到一定的相體積比時(shí)，在切應(yīng)力攪拌存在下，

4、即發(fā)生相變。此時(shí)，橡膠在反應(yīng)系統(tǒng)中的相容性降低，因橡膠析出而體系粘度驟降，而切應(yīng)力的存在使橡膠顆粒分散為切斷小粒，這便是本體聚合法生產(chǎn)HIPS的關(guān)鍵所在。反應(yīng)由苯乙烯本體聚合和橡膠苯乙烯聚合兩種方式同時(shí)進(jìn)行，經(jīng)過四個(gè)聚合釜連續(xù)反應(yīng)，轉(zhuǎn)化率達(dá)75%～80%時(shí)，將聚合物送入脫氣槽，脫去未反應(yīng)的單體，再經(jīng)擠壓抽條、冷卻、造粒、包裝即得成品。步驟：⑴聚合：由預(yù)聚和終聚兩部分組成，預(yù)聚在較低的溫度（如90℃）并伴有良好的攪拌條件下進(jìn)行；終聚則在較

5、高溫度下進(jìn)行（如120℃），通過加入溶劑來降低反應(yīng)體系的粘度。⑵后處理：在高溫、高真空的操作條件下，脫除熔體中的溶劑和殘留單體。2、實(shí)驗(yàn)室制備方法：原料：聚苯乙烯、SBS彈性體、順丁橡膠、硼酸鋅、鈦白粉等。儀器設(shè)備：高速混合機(jī)、螺桿擠出機(jī)、熱壓成型、懸臂式?jīng)_擊機(jī)。試樣準(zhǔn)備拉伸實(shí)驗(yàn)拉伸實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理可利用萬能制樣機(jī)或注塑機(jī)制備拉伸和沖擊實(shí)驗(yàn)樣條。萬能制樣機(jī)能加工塑料以及非金屬材料的拉伸、沖擊性能等實(shí)驗(yàn)用的標(biāo)準(zhǔn)樣條，能夠切斷、銑缺口、

6、銑曲線型和平面加工。注塑機(jī)能成型各種形狀復(fù)雜的產(chǎn)品，工藝簡單，方便快捷。（1）拉伸試樣①形狀規(guī)格如圖3、4、5、6所示；②尺寸規(guī)格如表1、2、3、4所示I試樣Ⅰ型試樣尺寸公差型試樣尺寸公差符號名稱尺寸mm公差mm符號名稱尺寸mm公差mmL總長度（最小）150W端部寬度200.2H夾具間距離1155.0d厚度4C中間平行部分長度600.5b中間平行部分寬度100.2G0標(biāo)距（或有效部分）500.5R半徑（最?。?0本實(shí)驗(yàn)使用ZHYW萬能制

7、樣機(jī)，把擠出PE粒料制成拉伸測試試樣5根，試樣規(guī)格為I型實(shí)驗(yàn)步驟（1）試樣的狀態(tài)調(diào)節(jié)和實(shí)驗(yàn)環(huán)境按GB2918規(guī)定進(jìn)行（2）測量試樣中間平行部分的寬度和厚度，精確到0.01mm，II型試樣中間平行部分的寬度精確到0.05mm；每個(gè)試樣測量三點(diǎn)，取算術(shù)平均值。（3）在試樣中間平行的部分作標(biāo)線示明標(biāo)距，此標(biāo)線對測試結(jié)果不應(yīng)有影響。（4）夾持試樣，夾具夾持試樣時(shí)，要使試樣縱軸與上下夾具中心連線相重合，并且要松勁適宜，以防止試樣滑脫或斷在夾具內(nèi)。