耐候级HIPS 耐候级HIPS）

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耐候级HIPS--HIPS发展现状:近十年来，国外HIPS产品系列中高性能品种引人注意的进展就是出现了一组新的“改进高抗冲聚苯乙烯”(EHPS)，一些供应商称其为“高级苯乙烯树脂”。这类产品的主要特征是集高抗冲性和高光泽性于一身，其应用方向定位在抗冲性和光泽性低中档的ABS制品领域；中等性能的HIPS也有一些新的材料，包括**韧品级、高流动性阻燃产品和耐化学品及环境压力开裂性能改进的品级；在一般性能产品中，通用结晶型聚苯乙烯单体残留继续降低，减少了食品包装应用中的气味，因此开始走俏。国外开发HIPS产品主要分为以下几个重要方向：更具韧性和光泽性的HIPS；注塑品级HIPS;片材用途的HIPS着重于耐环境应力开裂性的改善；阻燃HIPS趋向高流动性；针对国内市场对HIPS材料的需求状况，满足用户对**料的要求，国内生产商和研究单位应大力开发**牌号HIPS树脂，而HIPS的改性则主要以以下发展目标为重：①高光泽HIPS：HIPS取代价格较贵的ABS，用于电子、电器等产品外壳，不仅要求具有良好的物理机械性能，还要求其制品表面相当光泽。改变其内橡胶粒径与形态，辅以特定助剂，则可使其表面光泽得到较大改善。②耐应力开裂HIPS: HIPS取代ABS的重要难题之一是它的耐应力开裂性，目前离完全解决耐应力开裂的问题尚有一段距离。③阻燃HIPS:在已开发成功HIPS母粒料的基础上进一步使其兼具阻燃母粒料和色母料的双重性能，扩大其应用范围，提高产品的附加值。

耐候级HIPS--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**的性能是**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可耐硫酸、磷酸、硼酸及10%-36%的盐酸等无机酸以及浓度小于25%的乙酸、10%-90%的甲酸等**酸的浸蚀，也可耐许多碱和盐的腐蚀，但不耐氧化酸，例如硝酸和氧化剂的腐蚀。

耐候级HIPS--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**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，从而影响较终产品的外观质量。在70℃下干燥2－3h就可去掉多余的水分。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。

耐候级HIPS--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应用于高档电器，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、高级办公设备和玩具；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。电视机外壳**料，国内年需求量在100-300kt以上，而国内PS装置中，能用于家电壳体的，如抚顺公司的825、27系列和1662系列产品；燕山石化的492 等产品，而这两大公司生产的**料很难满足市场的需求。目前大部分仍用进口树脂生产，这些树脂主要来自BASF、Dow化学公司、日本旭化成公司等。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HIPS产品中扬巴公司生产的HIPS 423L产品作为冰箱内胆**料外，内胆和电冰箱其他配件**料还全部依靠进口树脂，这个市场尚有待开发。HIPS用于冰箱内衬和含油食品包装时，卤代烷与不饱和油脂能使它迅速开裂，失去强度。因此，耐环境应力开裂是HIPS使用性能的重要指标之一。BASF公司通过调节HIPS中橡胶颗粒大小、橡胶含量、橡胶相体积或凝胶含量、增韧剂类型和树脂分子量等，改变HIPS的裂纹形态，成功开发出耐环境应力开裂HIPS-KR25560、KR285121品级。Chervon化学公司推出耐冲击、耐环境应力开裂HIPS EB65565品级，高抗冲击HIPS RS-2560品级耐环境应力开裂性比HIPS高200%-600%，并有优异的耐化学性。Fina技术公司也在致力于耐卤代烷、油类的HIPS研究。此外，向HIPS中加入紫外线吸收剂、炭黑、氧化锌或涂上耐候涂层，也能提高耐环境应力开裂的稳定性。