我們都知道PS的改性方法有化學改性和物理改性。通過改性得到的性能都不同。下面我們介紹PS改性后的應用舉例。
實例1:SBS改性的應用
SBS具有串聯結構的塑性段和彈性段兩種嵌段,PS在大分子的兩端,聚丁二烯在中間為軟段,呈現高彈性。
如SBS增韌PS,SBS添加量為25%,SBS選用線型結構,其中S:B=40:60,充油量0%,門尼粘度160。星型SBS效果稍差。SBS用量增加,共混物的各向異性程度也增大。共混時應延長混煉時間或采用二次混煉工藝較好,這樣有利于兩相間的均勻混合,若為提高共混物的加工流動性,可選用充油性的SBS(如充油量為33%的線型或星型SBS)。
SBS增韌LDPE,一般SBS添加量為10%,抗沖擊強度提高50%。
SBS增韌HDPE,SBS摻入量為5%時,其擾沖擊強度增加一倍左右。
SBS增韌PP, SBS加入量為50%時,可使純PP在低溫下的沖擊強度由原來的0.8增加到8千焦耳/平方米,硬度也無顯著降低,可用于汽車方向盤、洗衣機內膽等。
SBS可與分子量較低、軟化點也較低的透明PS、二氧化硅填料等共混及填充改性,制作鞋底材料,取代傳統的硫化膠及pvc材料。除與PS共混外,還可與PE、 PP、EVA等與SBS相容性好的材料進行共混;填料除二氧化硅外,還有碳酸鈣等也可。為提高耐老化性,還應在鞋用混合料中加入0.5%的二月桂硫代丙酸鹽、0.3%的抗氧劑、0.2%的抗紫外線劑。在白色鞋底中還可再加鈦白粉、氧化鋅等紫外線屏蔽劑。
實例2:高苯乙烯的共混改性
高苯乙烯(HS)一般采用膠乳共凝聚法生產。一般苯乙烯含量在60-90%之間,若苯乙烯含量在95%以上,則近似于PS;若低于50%,則近似于丁苯橡膠(SBR)。
HS可以和PE、EVA、丁苯膠、順丁膠、氯丁膠、丁腈膠、天然膠進行共混改性,其用量一般為10-50%。
HS制作復合仿革底配方如下:
面膠:HS 30、天然膠30、丁苯膠40、碳酸鈣100
底膠:HS、天然膠22、再生膠220,碳黑90
面膠和底膠中還有潤滑劑、促進劑、顏料等助劑。
HS制作微孔鞋底配方如下:
HS 60、天然膠100、三種復合填料115及其他助劑。
HS改性EVA徽孔底配方如下:
EVA80、HS20、交聯劑DCPI、發泡劑AC2.5、氧化鋅1、硬脂酸0.5、顏料適量。
HS改性LDPE微孔底配方如下:
LDPE90、HS10、碳酸鈣10、AC4.5、DCP0.9、三鹽漿2、顏料適量。
實例3:AS冰箱果菜盒
AS即SAN ,相對密度1.06-1.08,其沖擊強度為普通PS沖擊強度的3倍,低溫沖擊性能良好。
AS吸水率為0.66%,注射成型前應在75-85℃下烘干4小時,注射料筒溫度240-260、240-260、200-230、200℃注射壓力8-10兆帕,模具采用大澆口進料,鎖模壓力8-10兆帕,預塑壓力5-6兆帕(均指油壓)。
噴嘴采用直通延伸式、噴嘴處加電熱圈單獨控溫。
使用回收料成型時,溫度和注射壓力可適當降低,同時應經常攪動一下料筒中的料,防止“架橋”現象產生和落料不暢。
實例4:阻燃型高抗沖聚苯乙烯
高抗沖聚苯乙烯(HIPS)的阻燃劑有:磷類、鹵素類、氮、銻、硼、硫等。多數情況下,各種元素化合物的并用效果優于單獨使用的效果。
氫氧化鋁在HIPS中的添加量需大于50%以上才能見效果,這時便嚴重降低了HIPS的物理機械性能。所以采用十溴聯苯醚和三氧化二銻、二氧化硅并用,則協同阻燃效果較好。
一般阻然劑添加10份、橡膠增韌劑添加8份、二氧化硅添加10份、鈦酸酯偶聯劑0.2份、這樣對復合材料的沖擊強度、熱變形溫度、成型加工流動性影響不大,但阻燃性能大大提高。
實例5:HIPS替代abs塑料
HIPS替abs塑料可制作廣播電視配件,如電視機、收錄機外殼,降低材料成本。HIPS一般不用干燥即可直接注射成型。嵌件預熱溫度為110-130℃。
注射料筒四區溫度為:150、180、220、220℃,噴嘴溫度210℃,模具溫度50℃,快速注射時間8秒、慢速注射時間12秒,保壓時間15秒、冷卻時間35秒,整個成型周期時間70秒,注射壓力為70-140兆帕、模具脫模斜度0.5-1.5度,制品在100-120℃溫度下靜置2- 4小時,進行后處理以消除內應力。
為增加制品外觀性能,可用噴涂和燙印金屬的辦法,其效果比ABS電鍍稍差些。
實例6:廢舊PS泡沫塑料的回收利用
廢舊PS泡沫塑料除焚毀外,還可以進行再生造粒,其工藝流程為:
電烘并塊→粉碎→擠出拉絲→冷卻→切粒→計量包裝
電烘并塊的烘箱選用電熱鼓風干燥箱,溫度控制在140℃,粉碎好的料應在60-80目之間,在擠出之前應在80-100℃下干燥,擠出機三段溫度為:130-140、160-180、200-220℃,機頭溫度為170-190℃,冷卻可用風冷方式。
再生PS料可與新料摻和使用,添加量在20%以下為宜。
也有將廢舊PS泡沫塑料清潔、粉碎后,再經過一定的化學反應,生產一種涂飾劑,可作為瓦楞紙箱的防潮徐飾劑用,降低產品成本。