产地 | 盛禧奧(Trinseo) |
---|---|
级别 | 特级 |
类型 | 标准料,协议料 |
牌号 | 1115 |
销售方式 | 品牌经销 |
用途级别 | 通用级,食品级 |
品牌 | 盛禧奧(Trinseo) |
加工级别 | 注塑级 |
特性级别 | 阻燃级,高流动,高抗冲,高光泽 |
规格级别 | 注塑 |
HIPS,即高抗冲击聚苯乙烯,为了满足韧性材料的要求,1950年开始开发橡胶改性聚苯乙烯(高抗冲击聚苯乙烯即HIPS)。通过将橡胶加入聚苯乙烯基材,可生产出具有不同性能的各种品级的高冲击聚苯乙烯。近年来,已开发出各种特殊品级的HIPS,已有阻燃级、抗应力开裂级、高光泽度级、极高冲击强度级、玻璃纤维增强级以及低残留挥发分级等,它们在许多应用领域中已能与昂贵的工程树脂相竞争。 HIPS是苯乙烯单体和聚丁二烯橡胶发生接枝反应的共聚物。选择聚丁二烯橡胶是制取HIPS产品的关键,其用量对HIPS产品的性能有很大的影响。随橡胶用量的增加,HIPS橡胶粒子颗粒更完整,分布更均匀,且橡胶粒子逐渐减小。在保证一定搅拌速率下,橡胶用量大,反应体系的黏度高,同样搅拌速率下的剪切力大,所以橡胶粒子变小。橡胶用量增加,HIPS中橡胶相体积分数不是单一递增的,而是在橡胶含量为5%时,橡胶相体积分数有一大值,之后随橡胶含量的增加,橡胶相体积分数下降。随着聚丁二烯橡胶用量的增加,产品的断裂伸长率、悬臂梁冲击强度、落锤冲击强度、维卡软化点均有不同程度的提高,但拉伸强度下降,这是因为增加橡胶的用量,反应体系中的乙烯基结构增加,有利于接枝反应的发生,从而使HIPS中橡胶相体积分数增加,改善产品的冲击性能。但随着橡胶用量增加到一定值,反应体系内接枝点过多,产物易发生过度交联反应,形成网状结构,反而引起HIPS的模量降低,断裂伸长率下降。故可以通过增加聚丁二烯橡胶用量来改善HIPS的冲击性能,强度优绣时聚丁二烯橡胶用量有一优绣值。橡胶颗粒大小及其尺寸分布对HIPS产品的外观和韧性有明显的影响。通常胶粒尺寸在1-5um范围内,胶粒过大,则橡胶颗粒少,无法有效增加韧性,且表面粗糙;胶粒过小,则易埋人应力裂缝内,降低韧性,表面光泽度较好。 HIPS性能:HIPS为白色不透明珠状或粒状热塑性树脂,HIPS 除具有GPPS的刚性、加工性能和着色性等优点外,橡胶的引入使其冲击强度大幅度上升,但拉伸强度、硬度、光泽等性能指标下降,同时还丧失了透明性。通过提高分子量、降低树脂中的挥发物、减少增塑剂用量或减少橡胶含量,可提高HIPS的热变形温度。典型的耐热HIPS,维卡软化点104℃,热变形温度为200℃。用共混法制得的HIPS维卡软化点为111~112℃。HIPS具备GPPS的大多数特点,如刚性、易加工性、易染色性等,但拉伸强度有所下降,透明度丧失殆尽。HIPS突出的性能是卓越的冲击韧性,冲击度比GPPS高出7倍以上。影响HIPS性能的因素很多,除制法不同影响其韧性外,组成中橡胶含量及其分散性是决定HIPS性能的关键。HIPS的橡胶含量一般在15%以下,随橡胶含量的增加冲击强度提高,但拉伸强度下降。HIPS是非极性聚合物,具有颇为优异的介电、电绝缘性能,几项主要的电性能指标都具有较优数值,HIPS由于吸湿率很小,电性能也不受环境湿度改变的影响。HIPS主链为饱和的碳碳结构,比较惰性,但侧苯基的存在却使材料的化学稳定性受到影响。HIPS可耐流酸、磷suan、及10%-36%的**等无机酸以及浓度小于25%的乙酸、10%-90%的甲酸等有机酸的浸蚀,也可耐许多碱和盐的腐蚀,但不耐氧化酸,例如肖酸和氧化剂的腐蚀。 HIPS加工成型:抗冲击性聚苯乙烯的加工性能良好,其流动性虽比聚苯乙烯有所减小,但优于丙烯酸塑料和绝大部分热塑性工程塑料,与ABS成型性能相近,可以进行注塑、挤出、热成型、旋塑、吹塑、泡沫成型等。注塑成型温度约在150-220℃,模具温度可在室温或略高于室温,注射压力为70-200MPa。HIPS树脂吸收水分较慢,因此一般情况下不需干燥。有时材料表面的水分过多会被吸收,从而影响终产品的外观质量。在70℃下干燥2-3h**可去掉多余的水分。HIPS熔体的活动性比ABS高,成型收缩率与ABS接近,一般在0.02~0.06%;因此用于加工ABS的模具也适用于HIPS的成型。HIPS的成型温度比ABS低20℃左右,注塑压力低2~3MPa。HIPS熔融温度为85-104℃,模具温度为50~80℃,阻燃级HIPS加工成型时,温度必须低于240℃以防止添加剂产生降解反应,HIPS热分解温度300℃,因此HIPS的加工温度范围不是很窄。因HIPS分子中含有5-15%的橡胶,在一定程度上影响了其流动性,注射压力和成型温度都宜高一些。其冷却速度比PS慢,故需足够的保压压力、保压时间和冷却时间。成型周期会比PS稍长一点。HIPS制件中存在一个特殊的“白边”的问题,可通过提高模温和锁模力、减少保压压力及时间等办法来改善。 HIPS应用:经过聚丁二烯橡胶接枝改性的HIPS,改善了PS的脆性,由于其高强度、高刚性、高光泽等性能,使其能作为工程塑料使用,广泛应用于电子、家电、食品包装、建材、医疗器械、音像、玩具、线圈骨架、纺织用纱管、农业用车水板配件及小型塑料管、板等各个领域。特别是近刚刚面市的高光泽产品,能够部分替代ABS应用于高当电器,制品质量既能够满足用户的需求,而生产成本又可大大降低,HIPS产品用途非常广泛。注塑型HIPS用于录像带盒、仪表、高极办公设备和玩具;挤出型HIPS用于食品包装、奶品容器、自动售货机,以及用于生产汽水杯子、盖子、盘子和碗。在生产家用电器外壳以及冰箱内胆和配件等方面HIPS产品越来越受到重视。在用于生产冰箱内胆和配件方面,国内部分电冰箱厂家(如海尔、新飞等)使用HIPS生产内胆和冰箱配件,年需求量为50-100kt,但目前除国产产品中扬巴公司生产的呼583L产品作为冰箱内胆专用料外,内胆和电冰箱其他配件专用料还全部依靠进口树脂,这个市场尚有待开发。抗冲击HIPS除可用来制备家用电容壳体或部件、电冰箱内衬材料、空调设备零部件、洗衣机缸体、电话听筒、玩具、吸尘器、照明装置、办公用具零部件外,还可以与其他材料复合制备多层片状复合包装材料,制备纺织纱管、镜框、文教用品等。