CN101787199A - 一种用于工业大型制件的ppo/pbt复合材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于工业大型制件的PPO/PBT复合材料及其制备方法，所述复合材料按重量百分比计，包括以下组份：聚苯醚(PPO)30～55％，聚对苯二甲酸丁二醇(PBT)8～25％，增韧剂13.6～32％，相容剂6～15％，抗氧剂0.2～0.8％，润滑剂0.2～0.6％，阻燃剂1～6％。本发明通过采用合适的相容剂，改善PPO和PBT材料之间由于结构而产生的不相容性，解决了PPO/PBT复合材料在注塑过程中的起皮的缺陷，及流动性差，难以成型大型制件的缺陷，大幅度的提高了PPO/PBT复合材料的综合性能，使成型制件更加容易，运用更加广泛，且制备工艺简单、成本低，可取得良好的经济效益。

Description

一种用于工业大型制件的PPO/PBT复合材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种用于工业大型制件的PPO/PBT复合材料及其制备方法。
背景技术
聚苯醚(PPO)是世界五大通用工程塑料之一。它具有刚性大、耐热性高、难燃、强度较高电性能优良等优点。另外，聚本醚还具有耐磨、无毒、耐污染等优点。PPO的介电常数和介电损耗在工程塑料中是最小的品种之一，几乎不受温度、湿度的影响，可用于低、中、高频电场领域。PPO的负荷变形温度可达190℃以上，脆化温度为-170℃。未经改性的聚苯醚(PPO)树脂具有良好的力学性能、电性能、耐热性、阻燃性以及化学稳定性等，但是它的耐溶剂性差、制品容易发生应力开裂、缺口冲击强度低，另外它存在一个致命的弱点——熔体粘度高，加工成型性极差，纯PPO树脂不能采用注射方法成型，这样大大限制了它的应用。
聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)为乳白色半透明到不透明、结晶型热塑性聚酯。具有高耐热性、韧性、耐疲劳性，自润滑、低摩擦系数，耐候性、吸水率低，仅为0.1％，在潮湿环境中仍保持各种物性(包括电性能)，电绝缘性，但体积电阻、介电损耗大。耐热水、碱类、酸类、油类、但易受卤化烃侵蚀，耐水解性差，低温下可迅速结晶，成型性良好。缺点是缺口冲击强度低，成型收缩率大。由于PBT具有耐热性、耐候性、耐药品性、电气特性佳、吸水性小、光泽良好，广泛应用于电子电器、汽车零件、机械、家用品等。
以上材料虽然都有其自身的优异性能，但均无法单独应用于制备大型工业制件，如汽车挡板、散热器格栅、车轮护盖、车身外板、摩托车外壳等，或者电子电器、办公用品、医疗机械中的大型制件。
目前国内对聚苯醚在改性过程中，由于其自身的粘度很高，不能够注塑成型，因此通过很多手段来改善其流动性，不论是第一代PPO合金还是第二代合金都是出于此考虑。而PPO/PBT合金就是在PPO/PA合金的基础上，引进PBT，由于其优越的流动性能和结晶性能，可改善PPO材料的流动性，可以很容易的成型一些大型的汽车制件，且能克服PPO/PA合金在成型过程中的翘曲问题。但是PPO和PBT这两个材料在结构上是完全不相容的，要使其达到合金效果，得到广阔的应用前景，就必须改善其两者的相容问题。
因此，现有技术有待改进和提高。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种相容性好、熔融指数高、抗冲击性能好、加工成型性好的用于大型工业制件的PPO/PBT复合材料。
本发明进一步要解决的技术问题在于，提供一种工艺简单、操作方便的PPO/PBT复合材料的制备方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
构造一种用于工业大型制件的PPO/PBT复合材料，其中，按重量百分比计，包括以下组份：
聚苯醚                    30～55％，
聚对苯二甲酸丁二醇        8～25％，
增韧剂                    13.6～32％，
相容剂                    2～15％，
抗氧剂                    0.2～0.8％，
润滑剂                    0.2～0.6％，
阻燃剂                    1～6％；
其中，所述相容剂为苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物的接枝物、聚苯醚接枝物和氢化三嵌段共聚物接枝物中的一种或几种。
本发明所述的PPO/PBT复合材料，其中，所述增韧剂为高抗冲聚苯乙烯、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物和氢化三嵌段共聚物中的一种或几种。
本发明所述的PPO/PBT复合材料，其中，所述相容剂包括苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物的接枝物、聚苯醚接枝物和氢化三嵌段共聚物接枝物，其中，
按重量百分比计，所述苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物的接枝物占相容剂的18％～47％，所述聚苯醚接枝物占相容剂的27％～45％，所述氢化三嵌段共聚物接枝物占相容剂的26％～42％。
本发明所述的PPO/PBT复合材料，其中，所述阻燃剂为四苯基(双酚-A)二磷酸酯。
本发明所述的PPO/PBT复合材料，其中，所述润滑剂为N，N′-双乙撑硬脂肪酸酰胺、硬脂酸酰胺、石蜡、聚乙烯蜡或聚丙烯蜡、硅氧烷中的一种或几种。
本发明所述的PPO/PBT复合材料，其中，所述抗氧剂受阻酚型抗氧剂四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯，和受阻酚型抗氧剂亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯按1∶1的重量比混合的混合物。
一种用于工业大型制件的PPO/PBT复合材料的制备方法，包括以下步骤：
A、称取原料，包括聚苯醚、聚对苯二甲酸丁二醇、润滑剂、抗氧剂、相容剂、增韧剂和阻燃剂，将所述聚对苯二甲酸丁二醇、聚苯醚分别于110℃和120℃鼓风干燥6小时；
B、将干燥好的聚苯醚和聚对苯二甲酸丁二醇加到高速混合机中，并加入增韧剂，进行高速混合，再将混合好的聚苯醚、聚对苯二甲酸丁二醇和增韧剂放入干燥箱中进行干燥，干燥温度为90～100℃，干燥时间为1～3小时；
C、在干燥后的聚苯醚、聚对苯二甲酸丁二醇和增韧剂中加入阻燃剂，再次充分混合5～10分钟，使阻燃剂分散均匀；
D、将充分混合的原料投入到双螺杆挤出机中挤出造粒，制得聚苯醚/聚对苯二甲酸丁二醇复合材料。
本发明所述的制备方法，其中，所述步骤D中，双螺杆挤出机的各段温度设定为：
一区温度190～210℃，二区温度215～235℃，三区温度230～240℃，四区温度230～240℃，五区温度230～240℃，六区温度210～220℃，七区温度200～220℃，八区温度200～220℃，机头温度为220～230℃。
本发明所述的制备方法，其中，所述步骤D中，所述充分混合的原料在所述双螺杆挤出机中停留时间为1～3分钟，双螺杆挤出机内压力为12～18兆帕。
本发明采用合适的相容剂，改善PPO和PBT材料之间由于结构而产生的不相容性，解决材料在注塑过程中的起皮的缺陷，及流动性差，难以成型大型制件的缺陷，大幅度的提高了材料的综合性能，提高材料整体流动性，使成型制件更加容易，运用更加广泛。并且本发明提供的复合材料制备工艺简单、成本低，采用本发明的方案可取得良好的经济效益。
具体实施方式
下面对本发明的优选实施例作详细介绍。
本发明实施例的用于工业大型制件的PPO/PBT复合材料按重量百分比计，包括以下组份：聚苯醚30～55％，聚对苯二甲酸丁二醇8～25％，增韧剂13.6～32％，相容剂2～15％，抗氧剂0.2～0.8％，润滑剂0.2～0.6％，阻燃剂1～6％。聚对苯二甲酸丁二醇酯利用自身的高流动性，加入到聚苯醚中明显的改善的PPO在注塑过程中的流动性，使成型制件更加容易，运用得到更加广泛。其次，PBT材料的引入，也大大的降低了PPO材料的成本问题，获得低成本高性能的第三代PPO复合材料。
本发明采用聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚苯醚，辅以增韧剂、润滑剂、相容剂、阻燃剂、抗氧剂，使聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚苯醚在熔融态下改性。其中，聚对苯二甲酸丁二醇酯分为非工程塑料级和工程塑料级的，本发明选用工程塑料级。聚苯醚分为原粉和树脂粒子，考虑到分散问题和相容性，本发明选用的是GE原粉。
增韧剂的加入可提高PPO/PBT在混炼工程中由于不相容而造成的冲击性能差，提高冲击强度。本发明所采用的增韧剂为高抗冲聚苯乙烯(HIPS)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物(SBS)、氢化三嵌段共聚物(SEBS)三种中的一种或者几种复配组合。其中，HIPS可以提高PPO材料的流动性，因为二者的相容性非常好，增加熔融指数，而SBS能明显的提高冲击性能，却会降低PPO材料的流动性。
相容剂的加入则是改善PPO和PBT材料之间由于结构而产生的不相容性，不同的相容剂对二者影响程度不一样，有效的相容剂不仅可以解决材料在注塑过程中的起皮的缺陷，还能大幅度的提高材料的综合性能，使PBT在材料中发挥作用，提高材料整体流动性。本发明所采用的相容剂为苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物的接枝物(SMA接枝物)、聚苯醚接枝物和氢化三嵌段共聚物接枝物(SEBS接枝物)中的一种或者几种复配组合。当三种同时采用时，按重量百分比计，苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物的接枝物(SMA接枝物)占相容剂的18％～47％，聚苯醚接枝物(PPO接枝物)占相容剂的27％～45％，氢化三嵌段共聚物接枝物(SEBS接枝物)占相容剂的26％～42％。
抗氧剂的加入是防止材料在加工过程中，可能由于机器温度过高，导致一些助剂的分解或者原材料的热氧分解而加入的助剂，可以更好的催进改性，使改性加工更加容易化。本发明所采用的抗氧剂分为主抗氧剂和副抗氧剂按重量比1∶1的比例配合使用，其中主抗氧剂为受阻酚型抗氧剂四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯(代号：1010)，副抗氧剂为受阻酚型抗氧剂亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯(代号：168)。
润滑剂的作用主要是加入到材料中使其他助剂和原材料更好的分散，润滑剂包括内润滑剂和外润滑剂，或者是内润滑剂和外润滑剂形成的复合润滑剂。其中内润滑剂可以是脂肪酸酰胺类润滑剂或烃类润滑剂，外润滑剂可以是非极性润滑剂。脂肪酸酰胺类润滑剂包括N，N′-双乙撑硬脂肪酸酰胺(TAF)、硬脂酸酰胺；烃类润滑剂包括石蜡、聚乙烯蜡或聚丙烯蜡；非极性润滑剂可以是硅氧烷。
阻燃剂的加入可以使材料达到阻燃效果，阻燃剂分为有卤阻燃剂和无卤阻燃剂。本发明所采用的无卤阻燃剂四苯基(双酚-A)二磷酸酯，简称BDP，属于高效无卤油状阻燃剂，其还可以提高材料的流动性，增加材料熔融指数。
下面通过14组具体实施例说明本发明提供的PPO/PBT复合材料具体组份：
实施例1
按重量份数称取聚对苯二甲酸丁二醇酯20份，聚苯醚40.1份，增韧剂HIPS、SEBS和SBS分别为24、2和6份，SMA接枝物6份，抗氧剂1010和168均为0.2份，润滑剂TAF 0.5份，阻燃剂BDP 1份，制备PPO/PBT复合材料。
采用以下方法制备复合材料：
a：先将聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、聚苯醚原粉分别于110℃和120℃鼓风干燥6小时；
b：利用高速搅拌机对润滑剂、相容剂与抗氧剂进行高速混合后，放入干燥箱中进行干燥，干燥温度为90℃，干燥时间为2小时；
c：将步骤a、b处理好的原料投入到高速混合机中，再加入增韧剂和油类阻燃剂均匀混合7分钟；
d：将步骤c中混合好的原料投入到双螺杆挤出机的加料斗，经熔融挤出，造粒；双螺杆挤出机的各段温度设定为：一区温度190℃，二区温度215℃，三区温度230℃，四区温度230℃，五区温度230℃，六区温度210℃，七区温度200℃，八区温度200℃，机头温度220℃；在双螺杆挤出机中停留时间1分钟，压力为15兆帕(MPa)。
实施例2
按重量份数称取聚对苯二甲酸丁二醇酯14.1份，聚苯醚55份，增韧剂HIPS、SEBS和SBS分别为23、2和4份，SMA接枝物2份，抗氧剂1010 0.2份，润滑剂TAF 0.5份，阻燃剂BDP1份，制备PPO/PBT复合材料。
采用以下方法制备复合材料：
a：先将聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、聚苯醚原粉分别于130℃和130℃鼓风干燥4小时；
b：利用高速搅拌机对润滑剂、相容剂与抗氧剂进行高速混合后，放入干燥箱中进行干燥，干燥温度为100℃，干燥时间为1小时；
c：将步骤a、b处理好的原料投入到高速混合机中，再加入增韧剂和油类阻燃剂均匀混合10分钟；
d：将步骤c中混合好的原料投入到双螺杆挤出机的加料斗，经熔融挤出，造粒；双螺杆挤出机的各段温度设定为：一区温度210℃，二区温度235℃，三区温度240℃，四区温度240℃，五区温度240℃，六区温度220℃，七区温度220℃，八区温度220℃，机头温度230℃；在双螺杆挤出机中停留时间1分钟，压力为12MPa。
实施例3
按重量份数称取聚对苯二甲酸丁二醇酯12份，聚苯醚54.1份，增韧剂HIPS、SEBS和SBS分别为23、2和4份，SEBS接枝物4份，抗氧剂1010和168共0.3份，润滑剂TAF 0.5份，阻燃剂BDP 1份，制备PPO/PBT复合材料。
采用以下方法制备复合材料：
a：先将聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、聚苯醚原粉分别于120℃和125℃鼓风干燥6小时；
b：利用高速搅拌机对润滑剂，相容剂与抗氧剂进行高速混合后，放入干燥箱中进行干燥，干燥温度为95℃，干燥时间为2小时；
c：将步骤a、b处理好的原料投入到高速混合机中，再加入增韧剂和油类阻燃剂均匀混合6分钟；
d：将步骤c中混合好的原料投入到双螺杆挤出机的加料斗，经熔融挤出，造粒；双螺杆挤出机的各段温度设定为：一区温度200℃，二区温度225℃，三区温度235℃，四区温度235℃，五区温度235℃，六区温度215℃，七区温度210℃，八区温度210℃，机头温度225℃；在双螺杆挤出机中停留时间2分钟，压力为15MPa。
实施例4
按重量份数称取聚对苯二甲酸丁二醇酯25份，聚苯醚48.1份，增韧剂HIPS和SBS分别为23、4份，SMA接枝物4份，抗氧剂1010、168各0.2份，润滑剂TAF 0.5份，阻燃剂BDP 5份，制备PPO/PBT复合材料。
采用以下方法制备复合材料：
a：先将聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、聚苯醚原粉分别于120℃和125℃鼓风干燥6小时；
b：利用高速搅拌机对润滑剂，相容剂与抗氧剂进行高速混合后，放入干燥箱中进行干燥，干燥温度为95℃，干燥时间为2小时；
c：将步骤a、b处理好的原料投入到高速混合机中，再加入增韧剂和阻燃剂均匀混合9分钟；
d：将步骤c中混合好的原料投入到双螺杆挤出机的加料斗，经熔融挤出，造粒；双螺杆挤出机的各段温度设定为：一区温度200℃，二区温度225℃，三区温度235℃，四区温度235℃，五区温度235℃，六区温度215℃，七区温度210℃，八区温度210℃，机头温度225℃；在双螺杆挤出机中停留时间2分钟，压力为14MPa。
实施例5
按重量份数称取聚对苯二甲酸丁二醇酯10份，聚苯醚50.1份，增韧剂HIPS、SEBS和SBS分别为23、2和4份，SEBS接枝物、SMA接枝物分别为6和2份，抗氧剂1010、168各0.2份，润滑剂TAF 0.5份，阻燃剂BDP 4份，制备PPO/PBT复合材料。
制备方法同实施例1，在此不再赘述。
实施例6
按重量份数称取聚对苯二甲酸丁二醇酯12份，聚苯醚40.1份，增韧剂HIPS、SEBS和SBS分别为23、2和4份，SEBS接枝物、SMA接枝物分别为6和7份，抗氧剂1010、168各0.2份，润滑剂TAF 0.5份，阻燃剂BDP 5份，制备PPO/PBT复合材料。
制备方法同实施例1，在此不再赘述。
实施例7
按重量份数称取聚对苯二甲酸丁二醇酯10份，聚苯醚44.1份，增韧剂HIPS、SEBS和SBS分别为23、2和4份，SEBS接枝物、SMA接枝物和聚苯醚接枝物分别为4、2和5份，抗氧剂1010、168各0.2份，润滑剂TAF 0.5份，阻燃剂BDP 5份。
制备方法同实施例1，在此不再赘述。
实施例8
按重量份数称取聚对苯二甲酸丁二醇酯25份，聚苯醚30份，增韧剂HIPS30份，聚苯醚接枝物8份，抗氧剂1010、168各0.4份，硅氧烷0.2份，阻燃剂BDP 6份，制备PPO/PBT复合材料。
制备方法同实施例1，在此不再赘述。
实施例9
按重量份数称取聚对苯二甲酸丁二醇酯20份，聚苯醚46份，增韧剂HIPS和SBS分别为15和5份，SMA接枝物和聚苯醚接枝物分别为2和7份，抗氧剂1010、168各0.3份，润滑剂硅氧烷和聚丙烯蜡分别为0.2和0.2份，阻燃剂BDP 4份，制备PPO/PBT复合材料。
制备方法同实施例1，在此不再赘述。
实施例10
按重量份数称取聚对苯二甲酸丁二醇酯22份，聚苯醚30.2份，增韧剂HIPS、SBS和SEBS分别为20、5和3份，SEBS接枝物和聚苯醚接枝物分别为3和6份，抗氧剂1010、168各0.2份，润滑剂TAF和聚乙烯蜡分别为0.1和0.3份，阻燃剂BDP 5份，制备PPO/PBT复合材料。
制备方法同实施例1，在此不再赘述。
实施例11
按重量份数称取聚对苯二甲酸丁二醇酯22份，聚苯醚40.6份，增韧剂HIPS和SEBS分别为20和3份，SEBS接枝物和聚苯醚接枝物分别为3和6份，抗氧剂1010、168各0.2份，润滑剂TAF和聚丙烯蜡分别为0.1和0.3份，阻燃剂BDP 5份，制备PPO/PBT复合材料。
制备方法同实施例1，在此不再赘述。
实施例12
按重量份数称取聚对苯二甲酸丁二醇酯18份，聚苯醚45份，增韧剂HIPS和SEBS分别为16.8和5份，SEBS接枝物、SMA接枝物和聚苯醚接枝物分别为3、4和4份，抗氧剂1010、168各0.3份，润滑剂TAF、聚乙烯蜡和聚丙烯蜡分别0.1、0.2和0.3份，阻燃剂BDP 3份，制备PPO/PBT复合材料。
制备方法同实施例1，在此不再赘述。
实施例13
按重量份数称取聚对苯二甲酸丁二醇酯8份，聚苯醚55份，增韧剂HIPS和SEBS分别为13.6和6份，SEBS接枝物、SMA接枝物和聚苯醚接枝物分别为5、2和5份，抗氧剂1010、168均为0.4份，润滑剂TAF、聚乙烯蜡和聚丙烯蜡分别为0.1、0.2和0.2份，阻燃剂BDP 4份，制备PPO/PBT复合材料。
制备方法同实施例1，在此不再赘述。
实施例14
按重量份数称取聚对苯二甲酸丁二醇酯23份，聚苯醚36份，增韧剂HIPS和SEBS分别为16.1和4份，SEBS接枝物、SMA接枝物和聚苯醚接枝物分别为4、7和4份，抗氧剂1010、168均为0.2份，润滑剂TAF、聚乙烯蜡和聚丙烯蜡分别为0.2、0.2和0.1份，阻燃剂BDP 6份，制备PPO/PBT复合材料。
制备方法同实施例1，在此不再赘述。
可采用以下检测方法、步骤、条件和标准对上述14组实施例所制备的复合材料进行性能评价。
将完成造粒的复合材料粒子在100～120℃的鼓风烘箱中干燥4～6小时，再将干燥的粒子在80T注塑机上注塑制样，制样过程中，保持模温在90～120℃之间。
拉伸强度按ASTM-D638标准进行检验：试样类型为I型，样条尺寸(mm)：180(长)×(12.68±0.2)(颈部宽度)×(3.23±0.2)(厚度)，拉伸速度为50mm/分钟。
弯曲强度和弯曲模量按ASTM-D790标准进行检验：试样类型为试样尺寸(mm)：(128±2)×(12.8±0.2)×(3.21±0.2)，弯曲速度为20mm/分钟。
缺口冲击强度按ASTM-D256标准进行检验：试样类型为V口缺口型，试样尺寸(mm)：(63±2)×(12.58±0.2)×(4.21±0.2)；缺口类型为V口类，缺口剩余厚度为2.44mm。
热变形温度按ASTM-D648标准进行检验，负载为0.45MPa，跨距为100mm，试样尺寸(mm)：(128±2)×(13±0.2)×(6.4±0.2)，最大变形量为0.25mm。
阻燃测试按国际UL-94标准进行检验，样条尺寸(mm)：1/8样条：(128±2)×(12.8±0.2)×(3.21±0.2)；1/16样条：(128±2)×(12.66±0.2)×(1.59±0.2)。
熔融指数测试按ASTM D-1238标准进行检验，测试条件为：280℃/5KG每10分钟。
下面选取其中实施例1～7的复合材料性能测试及其结果进行分析。为清楚的进行对比，下面列举实施例1～7的复合材料原料组份如下表1所示。
表1实施例1～7的复合材料原料重量份数(单位：％)
组成   实施例1   实施例2   实施例3   实施例4   实施例5   实施例6 实施例7
  PPO   40.1   55   54.1   48.1   50.1   40.1   44.1
  PBT   20   14.1   12   25   10   12   10
  HIPS   24   23   23   23   23   23   23
  SBS   6   4   4   4   4   4   4
  SEBS   2   2   2   /   2   2   2
组成   实施例1   实施例2   实施例3   实施例4   实施例5   实施例6 实施例7
  SMA接枝物   6   2   /   4   2   7   2
  SEBS接枝物 / / 4 / 4 6 4
  PPO接枝物   /   /   /   /   /   /   5
  抗氧剂   0.4   0.2   0.3   0.4   0.4   0.4   0.4
  润滑剂   0.5   0.5   0.5   0.5   0.5   0.5   0.5
  阻燃剂BDP 1 1 1 5 4 5 5
采用前述检测方法和步骤对实施例1～7的复合材料进行性能评价，结果如下表2所示。
表2实施例1～7的复合材料性能测试结果
测试项   实施例1 实施例2   实施例3   实施例4   实施例5   实施例6   实施例7
  拉伸强度(MPa) 45 45.6 55.5 60 44.23 42.5 50.8
  弯曲强度(MPa) 75 80.2 96.08 95.5 75.8 71.3 83.3
  弯曲模量(MPa) 1750 1925 2224 2114 1863 1861 1992
测试项   实施例1 实施例2   实施例3   实施例4   实施例5   实施例6   实施例7
  悬臂梁V口冲击(J/M) 130 259 63 41 248 137 170
  熔融指数(g/10分钟) 8.91 9.01 5.61 11.72 18.36 19.54 22.5
  UL94阻燃测试   V2   V2   V2   V1   V1   V1   V1
  热变形HDT0.45MPa(℃) 145 140 150 160 163 165 168
  分层现象   明显分层   明显分层   部分分层   小部分分层   小部分分层   分层不明显   分层不明显
从表2中可以看出：在其他条件不变，或者只是小波动的变化下，不同的相容剂，对整个复合材料体系的相容效果影响程度各不相同。应该来说，不同的相容剂都能对该合金的相容性有所改善，只是在于用量的不同和影响效果的大小。综合比较，相容剂的复配是比较好的处理方法，经过比较可以明显看出，PPO接枝物和SEBS接枝物复配的同时，再加入一定的SMA接枝物可以起到最理想的相容效果。经试验证明，以下组份的相容剂效果最好：按重量百分比计，苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物的接枝物占相容剂的18％～47％，聚苯醚接枝物占相容剂的27％～45％，氢化三嵌段共聚物接枝物占相容剂的26％～42％，优选的比例为，PPO接枝物∶SEBS接枝物∶SMA接枝物为3∶2∶1。这三种相容剂的同时使用使得综合性能得到大幅度提高，熔融指数也明显提高，而且所制备的PPO/PBT复合材料分层不明显。
本发明通过不同的相容剂复配使用，大大提高了复合材料的熔融指数，改善PPO和PBT材料之间由于结构而产生的不相容性，解决材料在注塑过程中的起皮的缺陷，及流动性差，难以成型大型制件的缺陷，大幅度的提高了材料的综合性能，提高材料整体流动性，使成型制件更加容易，运用得到更加广泛。并且制备工艺简单、成本低，所制备的PPO/PBT复合材料也可以广泛运用到各个领域，具有更广阔的前景，可取得良好的经济效益。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种用于工业大型制件的PPO/PBT复合材料，其特征在于，按重量百分比计，包括以下组份：
聚苯醚                    30～55％，
聚对苯二甲酸丁二醇        8～25％，
增韧剂                    13.6～32％，
相容剂                    2～15％，
抗氧剂                    0.2～0.8％，
润滑剂                    0.2～0.6％，
阻燃剂                    1～6％；
其中，所述相容剂为苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物的接枝物、聚苯醚接枝物和氢化三嵌段共聚物接枝物中的一种或几种。
2.根据权利要求1所述的PPO/PBT复合材料，其特征在于，所述增韧剂为高抗冲聚苯乙烯、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物和氢化三嵌段共聚物中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的PPO/PBT复合材料，其特征在于，所述相容剂包括苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物的接枝物、聚苯醚接枝物和氢化三嵌段共聚物接枝物，其中，
按重量百分比计，所述苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物的接枝物占相容剂的18％～47％，所述聚苯醚接枝物占相容剂的27％～45％，所述氢化三嵌段共聚物接枝物占相容剂的26％～42％。
4.根据权利要求1所述的PPO/PBT复合材料，其特征在于，所述阻燃剂为四苯基(双酚-A)二磷酸酯。
5.根据权利要求1所述的PPO/PBT复合材料，其特征在于，所述润滑剂为N，N′-双乙撑硬脂肪酸酰胺、硬脂酸酰胺、石蜡、聚乙烯蜡或聚丙烯蜡、硅氧烷中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的PPO/PBT复合材料，其特征在于，所述抗氧剂受阻酚型抗氧剂四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯，和受阻酚型抗氧剂亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯按1∶1的重量比混合的混合物。
7.一种用于工业大型制件的PPO/PBT复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、称取原料，包括聚苯醚、聚对苯二甲酸丁二醇、润滑剂、抗氧剂、相容剂、增韧剂和阻燃剂，将所述聚对苯二甲酸丁二醇、聚苯醚分别于110℃和120℃鼓风干燥6小时；
B、将干燥好的聚苯醚和聚对苯二甲酸丁二醇加到高速混合机中，并加入增韧剂，进行高速混合，再将混合好的聚苯醚、聚对苯二甲酸丁二醇和增韧剂放入干燥箱中进行干燥，干燥温度为90～100℃，干燥时间为1～3小时；
C、在干燥后的聚苯醚、聚对苯二甲酸丁二醇和增韧剂中加入阻燃剂，再次充分混合5～10分钟，使阻燃剂分散均匀；
D、将充分混合的原料投入到双螺杆挤出机中挤出造粒，制得聚苯醚/聚对苯二甲酸丁二醇复合材料。
8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤D中，双螺杆挤出机的各段温度设定为：
一区温度190～210℃，二区温度215～235℃，三区温度230～240℃，四区温度230～240℃，五区温度230～240℃，六区温度210～220℃，七区温度200～220℃，八区温度200～220℃，机头温度为220～230℃。
9.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤D中，所述充分混合的原料在所述双螺杆挤出机中停留时间为1～3分钟，双螺杆挤出机内压力为12～18兆帕。
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