HIPS,，即高抗沖擊聚乙烯,，為了滿足韌性材料的要求，1950年開始開發(fā)橡膠改性聚乙烯（高抗沖擊聚乙烯即HIPS）,。通過將橡膠加入聚乙烯基材,，可生產(chǎn)出具有不同性能的各種品級的高沖擊聚乙烯。近年來,，已開發(fā)出各種特殊品級的HIPS,，已有阻燃級、抗應(yīng)力開裂級,、高光澤度級,、極高沖擊強(qiáng)度級、玻璃纖維增強(qiáng)級以及低殘留揮發(fā)分級等,，它們在許多應(yīng)用領(lǐng)域中已能與昂貴的工程樹脂相競爭,。

HIPS是乙烯單體和聚丁二烯橡膠發(fā)生接枝反應(yīng)的共聚物。選擇聚丁二烯橡膠是制取HIPS產(chǎn)品的關(guān)鍵,，其用量對HIPS產(chǎn)品的性能有很大的影響,。隨橡膠用量的增加，HIPS橡膠粒子顆粒更完整,，分布更均勻,，且橡膠粒子逐漸減小。在保證一定攪拌速率下,，橡膠用量大,，反應(yīng)體系的黏度高，同樣攪拌速率下的剪切力大,，所以橡膠粒子變小,。橡膠用量增加，HIPS中橡膠相體積分?jǐn)?shù)不是單一遞增的,，而是在橡膠含量為5%時(shí),，橡膠相體積分?jǐn)?shù)有一大值，之后隨橡膠含量的增加，橡膠相體積分?jǐn)?shù)下降,。隨著聚丁二烯橡膠用量的增加,，產(chǎn)品的斷裂伸長率、懸臂梁沖擊強(qiáng)度,、落錘沖擊強(qiáng)度,、維卡軟化點(diǎn)均有不同程度的提高，但拉伸強(qiáng)度下降,，這是因?yàn)樵黾酉鹉z的用量,，反應(yīng)體系中的乙烯基結(jié)構(gòu)增加，有利于接枝反應(yīng)的發(fā)生,，從而使HIPS中橡膠相體積分?jǐn)?shù)增加，改善產(chǎn)品的沖擊性能,。但隨著橡膠用量增加到一定值,，反應(yīng)體系內(nèi)接枝點(diǎn)過多，產(chǎn)物易發(fā)生過度交聯(lián)反應(yīng),，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),，反而引起HIPS的模量降低，斷裂伸長率下降,。故可以通過增加聚丁二烯橡膠用量來改善HIPS的沖擊性能,，強(qiáng)度**時(shí)聚丁二烯橡膠用量有一**值。橡膠顆粒大小及其尺寸分布對HIPS產(chǎn)品的外觀和韌性有明顯的影響,。通常膠粒尺寸在1-5um范圍內(nèi),，膠粒過大，則橡膠顆粒少,，無法有效增加韌性,，且表面粗糙；膠粒過小,，則易埋人應(yīng)力裂縫內(nèi),，降低韌性，表面光澤度較好,。

 

HIPS性能:HIPS為白色不透明珠狀或粒狀熱塑性樹脂,，HIPS 除具有GPPS的剛性、加工性能和著色性等優(yōu)點(diǎn)外,，橡膠的引入使其沖擊強(qiáng)度大幅度上升,，但拉伸強(qiáng)度、硬度,、光澤等性能指標(biāo)下降,，同時(shí)還喪失了透明性。通過提高分子量、降低樹脂中的揮發(fā)物,、減少增塑劑用量或減少橡膠含量,，可提高HIPS的熱變形溫度。典型的耐熱HIPS,，維卡軟化點(diǎn)104℃,，熱變形溫度為200℃。用共混法制得的HIPS維卡軟化點(diǎn)為111～112℃,。HIPS具備GPPS的大多數(shù)特點(diǎn),，如剛性、易加工性,、易染色性等,，但拉伸強(qiáng)度有所下降，透明度喪失殆盡,。HIPS突出的性能是**的沖擊韌性,，沖擊度比GPPS高出7倍以上。影響HIPS性能的因素很多,，除制法不同影響其韌性外,，組成中橡膠含量及其分散性是決定HIPS性能的關(guān)鍵。HIPS的橡膠含量一般在15%以下,，隨橡膠含量的增加沖擊強(qiáng)度提高,，但拉伸強(qiáng)度下降。HIPS是非極性聚合物,，具有頗為優(yōu)異的介電,、電絕緣性能，幾項(xiàng)主要的電性能指標(biāo)都具有較優(yōu)數(shù)值,，HIPS由于吸濕率很小,，電性能也不受環(huán)境濕度改變的影響。HIPS主鏈為飽和的碳碳結(jié)構(gòu),，比較惰性,，但側(cè)基的存在卻使材料的化學(xué)穩(wěn)定性受到影響。HIPS可耐流酸,、磷suan,、及10%-36%的等無機(jī)酸以及濃度小于25%的、10%-90%的甲酸等有機(jī)酸的浸蝕,，也可耐許多堿和鹽的腐蝕,，但不耐氧化酸，例如肖酸和氧化劑的腐蝕,。

 

HIPS加工成型:抗沖擊性聚乙烯的加工性能良好,，其流動性雖比聚乙烯有所減小,，但優(yōu)于丙烯酸塑料和絕大部分熱塑性工程塑料，與ABS成型性能相近,，可以進(jìn)行注塑,、擠出、熱成型,、旋塑,、吹塑、泡沫成型等,。注塑成型溫度約在150-220℃,，模具溫度可在室溫或略高于室溫，注射壓力為70-200MPa,。HIPS樹脂吸收水分較慢,，因此一般情況下不需干燥。有時(shí)材料表面的水分過多會被吸收,，從而影響終產(chǎn)品的外觀質(zhì)量,。在70℃下干燥2－3h就可去掉多余的水分。HIPS熔體的活動性比ABS高,，成型收縮率與ABS接近，一般在0.02～0.06%,；因此用于加工ABS的模具也適用于HIPS的成型,。HIPS的成型溫度比ABS低20℃左右，注塑壓力低2～3MPa,。HIPS熔融溫度為85-104℃,，模具溫度為50～80℃，阻燃級HIPS加工成型時(shí),，溫度必須低于240℃以防止添加劑產(chǎn)生降解反應(yīng),，HIPS熱分解溫度300℃，因此HIPS的加工溫度范圍不是很窄,。因HIPS分子中含有5-15%的橡膠,，在一定程度上影響了其流動性，注射壓力和成型溫度都宜高一些,。其冷卻速度比PS慢,，故需足夠的保壓壓力、保壓時(shí)間和冷卻時(shí)間,。成型周期會比PS稍長一點(diǎn),。HIPS制件中存在一個(gè)特殊的“白邊”的問題，可通過提高模溫和鎖模力,、減少保壓壓力及時(shí)間等辦法來改善,。

 

HIPS應(yīng)用:經(jīng)過聚丁二烯橡膠接枝改性的HIPS,，改善了PS的脆性，由于其高強(qiáng)度,、高剛性,、高光澤等性能，使其能作為工程塑料使用,，廣泛應(yīng)用于電子,、家電、食品包裝,、建材,、醫(yī)療器械、音像,、玩具,、線圈骨架、紡織用紗管,、農(nóng)業(yè)用車水板配件及小型塑料管,、板等各個(gè)領(lǐng)域。特別是近剛剛面市的高光澤產(chǎn)品,，能夠部分替代ABS應(yīng)用于**電器,，制品質(zhì)量既能夠滿足用戶的需求，而生產(chǎn)成本又可大大降低,，HIPS產(chǎn)品用途非常廣泛,。注塑型HIPS用于錄像帶盒、儀表**辦公設(shè)備和玩具,；擠出型HIPS用于食品包裝,、奶品容器、自動售貨機(jī),，以及用于生產(chǎn)汽水杯子,、蓋子、盤子和碗,。在生產(chǎn)家用電器外殼以及冰箱內(nèi)膽和配件等方面HIPS產(chǎn)品越來越受到重視,。在用于生產(chǎn)冰箱內(nèi)膽和配件方面，國內(nèi)部分電冰箱廠家（如海爾,、新飛等）使用HIPS生產(chǎn)內(nèi)膽和冰箱配件,，年需求量為50-100kt，但目前除國產(chǎn)產(chǎn)品中揚(yáng)巴公司生產(chǎn)的呼583L產(chǎn)品作為冰箱內(nèi)膽專用料外,，內(nèi)膽和電冰箱其他配件專用料還全部依靠進(jìn)口樹脂,，這個(gè)市場尚有待開發(fā)?？箾_擊HIPS除可用來制備家用電容殼體或部件,、電冰箱內(nèi)襯材料,、空調(diào)設(shè)備零部件、洗衣機(jī)缸體,、電話聽筒,、玩具、吸塵器,、照明裝置,、辦公用具零部件外，還可以與其他材料復(fù)合制備多層片狀復(fù)合包裝材料,，制備紡織紗管,、鏡框、文教用品等,。