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            一種抗靜電PS復合材料的制作方法
            返回列表      添加日期:2020-04-13      瀏覽:475次   
            背景技術:
             
            聚苯乙烯(PS)作為常見的熱塑性塑料,應用十分廣泛。但是隨著科技的發展,在一些特定的領域,人們對PS材料的性能要求,尤其是耐磨性、抗靜電性能和力學性能要求越來越高,這大大限制了PS復合材料在這些特殊領域上的應用。
             
            用聚丙烯酸丁酯(PBA)接枝納米二氧化鋯(ZrO2),再對PS進行改性,從而提高PS復合材料的耐磨性、抗靜電性能和物理性能,該方法至今尚未見于報道。
             
             
             
            技術實現要素:
             
            本發明的目的是提供一種抗靜電PS復合材料,以提高PS復合材料的耐磨性、抗靜電性能及物理性能。
             
            本發明是通過以下技術方案實現的:
             
            一種抗靜電PS復合材料,由以下重量份的組份制成:
             
            所述的改性納米ZrO2,其制備方法如下:
             
            (1)稱取一定量的丙烯酸丁酯、納米ZrO2、過硫酸鉀、硫酸鋁及十二烷基苯磺酸鈉;
             
            (2)將過硫酸鉀、十二烷基苯磺酸鈉、丙烯酸丁酯及納米ZrO2混合后,在160-180℃的油浴反應6-12h,然后再加入硫酸鋁破乳6-10h,過濾洗滌既得改性納米ZrO2。
             
            所述納米ZrO2直徑為40-80nm。
             
            所述丙烯酸丁酯、所述納米ZrO2、所述過硫酸鉀、所述硫酸鋁及所述十二烷基苯磺酸鈉的質量比為10-30∶30-40∶0.3-0.7∶1-3∶0.1-0.3。
             
            所述抗靜電劑為抗靜電劑Atmer 163或抗靜電劑Atmer 190。
             
            所述相容劑為MAH-SEBS。
             
            所述抗氧劑為的三(2,4-二叔丁基)亞磷酸苯酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯或1,3,5-三甲基-2,4,6-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯甲基)苯中的一種或幾種的混合。
             
            所述潤滑劑為硬脂酸鋅、硬脂酸鈣或硬脂酸鉀中的一種或多種。
             
            上述任一項所述的抗靜電耐磨高性能PS復合材料的制備方法,包括以下步驟:
             
            (1)稱取60份-80份的PS、5份-10份的酚醛樹脂、20份-30份改性納米ZrO2、0.1份-0.5份MAH-SEBS、0.1份-0.5份抗氧劑、0.1份-0.3份潤滑劑混合并攪拌均勻,得到混合料;
             
            (2)將步驟(1)中得到的混合料擠出造粒,即得到PS復合材料。
             
            優選地,所述步驟(2)具體為:將步驟(1)中得到的混合料投入到雙螺桿擠出機的料斗中擠出造粒,其中,所述雙螺桿擠出機包括順次排布的六個溫度區,一區溫度140~180℃,二區溫度190~230℃,三區溫度190~230℃,四區溫度190~230℃,五區溫度190~230℃,六區溫度190~230℃,機頭溫度190~230℃,螺桿轉速200~280r/min。
             
            本發明的有益效果是:
             
            本技術方案中MAH-SEBS的存在增強了PS和納米ZrO2的界面粘結,納米ZrO2在PS基體中的分散性良好,這更有利于促進PS基體的異相成核,加快了PS基體的結晶速率,增強PS復合材料的力學性能。
             
            抗靜電劑的加入使PS復合材料的抗靜電性能得到了很大的提高,其表面電阻率降到108Ω左右。
             
            具體實施方式
             
            以下通過實施例來詳細說明本發明的技術方案,以下的實施例僅是示例性的,僅能用來解釋和說明本發明的技術方案,而不能解釋為是對本發明技術方案的限制。
             
            實施例1
             
            (1)稱取60份PS、5份酚醛樹脂、20份改性納米ZrO2、10份抗靜電劑Atmer163、0.1份MAH-SEBS、0.1份Irganox168、0.1份硬脂酸鈣混合并攪拌均勻,得到混合料;
             
            (2)將步驟(1)中得到的混合料擠出造粒,即得到PS復合材料。
             
            其中雙螺桿擠出機各區溫度及螺桿轉速分別為:一區溫度140℃,二區溫度190℃,三區溫度190℃,四區溫度190℃,五區溫度190℃,六區溫度190℃,機頭溫度190℃;螺桿轉速200r/min。
             
            實施例2
             
            (1)稱取80份PS、10份酚醛樹脂、30份改性納米ZrO2、16份抗靜電劑Atmer190、0.5份MAH-SEBS、0.1份Irganox168、0.2份Irganox1330、0.2份Irganox1010、0.1份硬脂酸鈣、0.1份硬質酸鈉、0.1份硬脂酸鉀混合并攪拌均勻,得到混合料;
             
            (2)將步驟(1)中得到的混合料擠出造粒,即得到PS復合材料。
             
            其中雙螺桿擠出機各區溫度及螺桿轉速分別為:一區溫度180℃,二區溫度230℃,三區溫度230℃,四區溫度230℃,五區溫度230℃,六區溫度230℃,機頭溫度230℃;螺桿轉速280r/min。
             
            實施例3
             
            (1)稱取70份PS、8份酚醛樹脂、25份改性納米ZrO2、13份抗靜電劑Atmer190、0.3份MAH-SEBS、0.1份Irganox168、0.2份Irganox1010、0.1份硬脂酸鈣、0.1份硬脂酸鉀混合并攪拌均勻,得到混合料;
             
            (2)將步驟(1)中得到的混合料擠出造粒,即得到PS復合材料。
             
            其中雙螺桿擠出機各區溫度及螺桿轉速分別為:一區溫度160℃,二區溫度210℃,三區溫度210℃,四區溫度210℃,五區溫度210℃,六區溫度210℃,機頭溫度210℃;螺桿轉速240r/min。
             
            以上僅是本發明的優選實施方式的描述,應當指出,由于文字表達的有限性,而在客觀上存在無限的具體結構,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。
             

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