CN103173013A - 一种聚苯硫醚/苯乙烯合金材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种聚苯硫醚/苯乙烯合金材料，由包含以下重量份的组分制成：聚苯硫醚60-70份，聚苯乙烯20-30份，填料10-20份，润滑剂0.2-0.5份，抗氧剂0.5-0.8份，相容剂0.5-1份。本发明还公开了该聚苯硫醚/苯乙烯合金材料的制备方法。本发明以聚苯硫醚与高抗冲聚苯乙烯共混得到合金材料，既保留了聚苯硫醚高强度、高耐热性等优点，同时加入高抗冲聚苯乙烯的高韧性，使本身具有高强度的聚苯硫醚具有较好的耐冲击性，提高聚苯硫醚的综合性能，使其具有更优良的性能，扩大了聚苯硫醚/苯乙烯合金材料的使用范围和应用领域，满足该材料在汽车、电子电器、航天航空等领域的使用要求，同时也降低了成本。
Description
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种聚苯硫醚/苯乙烯合金材料及其制备方法。
背景技术
聚苯硫醚（PPS）是一种综合性能优异的特种工程塑料。PPS具有优良的耐高温、耐腐蚀、耐辐射、阻燃性能，均衡的物理机械性能、极好的尺寸稳定性以及优良的电性能等特点，被广泛用作结构性高分子材料，通过填充、改性后广泛用作特种工程塑料。同时，PPS还可制成各种功能性的薄膜、涂层和复合材料，在电子电器、航空航天、汽车运输、机械及化工等领域获得成功应用。
高抗冲击性聚苯乙烯（HIPS），是通过在聚苯乙烯中添加丁基橡胶颗粒的方法生产的一种抗冲击的聚苯乙烯产品，在聚苯乙烯产品中添加微米级橡胶颗粒并通过接枝的方法把聚苯乙烯和橡胶颗粒连接在一起。当受到冲击时，裂纹扩展的尖端应力会被相对柔软的橡胶颗粒释放掉，因此裂纹的扩展受到阻碍，抗冲击性得到了提高。现如今，在工程塑料应用方面，单一的材料往往刚性与韧性不能兼得，在各行业应用中受到很大的限制。聚苯硫醚同样有这样的问题，其高强度、高耐温性等性能使其在汽车、航天航空、电子电器等领域有着很好的应用，但其价格高、韧性不足的问题也同样使其受到应用限制。
发明内容
本发明就是为了解决上述现有技术存在的问题而提供一种聚苯硫醚/苯乙烯合金材料及其制备方法。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：
一种聚苯硫醚/苯乙烯合金材料，由包含以下重量份的组分制成：
聚苯硫醚 60-70份，
聚苯乙烯 20-30份，
填料 10-20份，
润滑剂 0.2-0.5份，
抗氧剂 0.5-0.8份，
相容剂 0.5-1份。
优选的，所述聚苯乙烯为高抗冲聚苯乙烯。
优选的，所述填料选自碳酸钙、蒙脱土、硅灰石中的一种或几种。
优选的，所述润滑剂选自硬脂醇、硅酮、多聚磷酸PPA、硬脂酸锌中的一种或几种。
优选的，所述抗氧剂选自抗氧剂1790（1，3，5-三（4-叔丁基-3-烃基-2，6-二甲基苯基）-1，3，5-三嗪-2，4，6-（1H，3H，5H）-三酮）与抗氧剂DLTDP（硫代二丙酸二月桂酯）的复配剂、抗氧剂1098（N，N’-六亚甲基双（3，5-二叔丁基-4-烃基苯丙酰胺））与抗氧剂626（季戊四醇双二亚磷酸二（2，4-二叔丁基苯基）酯）的复配剂、抗氧剂4426-S（4，4’-硫代双（2，6-叔丁基苯基）酯）中的一种或几种。
优选的，所述相容剂选自聚苯乙烯接枝马来酸酐、苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物SMA中的一种或两种。
一种聚苯硫醚/苯乙烯合金材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）按以下重量份称取各组分原料：
聚苯硫醚60-70份，聚苯乙烯20-30份，填料10-20份，润滑剂0.2-0.5份，抗氧剂0.5-0.8份，相容剂0.5-1份；
（2）将上述原料经高混机高速混匀，然后将混合料倒入螺杆挤出机，经螺杆挤出机拉条切粒即可得到产品。
优选的，所述步骤（2）中高混机转速为800-1000rpm，混合温度为30-60℃，混合时间为5-15分钟；所述螺杆挤出机为单螺杆挤出机或双螺杆挤出机；所述螺杆挤出机的挤出温度为265-300℃。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明以聚苯硫醚与高抗冲聚苯乙烯共混得到合金材料，其既保留了聚苯硫醚高强度、高耐热性等优点，同时加入高抗冲聚苯乙烯的高韧性，使本身具有高强度的聚苯硫醚具有较好的耐冲击性，提高聚苯硫醚的综合性能，使其具有更优良的性能，扩大了聚苯硫醚/苯乙烯合金材料的使用范围和应用领域，满足该材料在汽车、电子电器、航天航空等领域的使用要求，同时也降低了成本。
具体实施方式
下面结合各实施例详细描述本发明。
实施例1
（1）按照以下组分及重量份准备原料：聚苯硫醚70份，高抗冲聚苯乙烯20份，碳酸钙10份，硅酮0.5份，0.2份抗氧剂1790和0.3份抗氧剂DLTDP的复配剂，0.5份聚苯乙烯接枝马来酸酐；
（2）控制高混机速度为1000rmp，温度为30℃，混合15分钟，将上述原料经高混机高速混匀，控制挤出机温度在265-290℃，将混合物料经双螺杆挤出机拉条切粒即可得到产品。
实施例2
（1）按照以下组分及重量份准备原料：聚苯硫醚60份，高抗冲聚苯乙烯30份，硅灰石10份，多聚磷酸0.2份，0.2份抗氧剂1790和0.3份抗氧剂DLTDP的复配剂，0.5份SMA；
（2）控制高混机速度为800rmp，温度为60℃，混合5分钟，将上述原料经高混机高速混匀，控制挤出机温度在275-300℃，将混合物料经双螺杆挤出机拉条切粒即可得到产品。
实施例3
（1）按照以下组分及重量份准备原料：聚苯硫醚60份，高抗冲聚苯乙烯20份，碳酸钙20份，硬脂酸锌0.3份，0.1份抗氧剂1098和0.4份抗氧剂626的复配剂，0.8份SMA；
（2）控制高混机速度为900rmp，温度为40℃，混合10分钟，将上述原料经高混机高速混匀，控制挤出机温度在285-300℃，将混合物料经单螺杆挤出机拉条切粒即可得到产品。
实施例4
（1）按照以下组分及重量份准备原料：聚苯硫醚65份，高抗冲聚苯乙烯25份，蒙脱土10份，硅酮0.5份，0.5份抗氧剂4426-S，1份聚苯乙烯接枝马来酸酐；
（2）控制高混机速度为1000rmp，温度为60℃，混合5分钟，将上述原料经高混机高速混匀，控制挤出机温度在270-290℃，将混合物料经双螺杆挤出机拉条切粒即可得到产品。
实施例5
（1）按照以下组分及重量份准备原料：聚苯硫醚60份，高抗冲聚苯乙烯30份，蒙脱土10份，硅酮0.5份，0.5份抗氧剂4426-S，0.9份SMA；
（2）控制高混机速度为875rmp，温度为45℃，混合12分钟，将上述原料经高混机高速混匀，控制挤出机温度在280-300℃，将混合物料经双螺杆挤出机拉条切粒即可得到产品。
实施例6
（1）按照以下组分及重量份准备原料：聚苯硫醚60份，高抗冲聚苯乙烯22份，碳酸钙18份，硬脂醇0.2份，0.6份抗氧剂4426-S，0.5份聚苯乙烯接枝马来酸酐；
（2）控制高混机速度为920rmp，温度为50℃，混合7分钟，将上述原料经高混机高速混匀，控制挤出机温度在275-290℃，将混合物料经双螺杆挤出机拉条切粒即可得到产品。
实施例7
（1）按照以下组分及重量份准备原料：聚苯硫醚68份，高抗冲聚苯乙烯20份，硅灰石12份，多聚磷酸0.2份，0.5份抗氧剂1790和0.3份抗氧剂DLTDP的复配剂，0.8份SMA；
（2）控制高混机速度为955rmp，温度为52℃，混合9分钟，将上述原料经高混机高速混匀，控制挤出机温度在265-300℃，将混合物料经双螺杆挤出机拉条切粒即可得到产品。
实施例8
（1）按照以下组分及重量份准备原料：聚苯硫醚62份，高抗冲聚苯乙烯23，蒙脱土15份，多聚磷酸0.4份，0.5份抗氧剂1790和0.3份抗氧剂DLTDP的复配剂，0.7份聚苯乙烯接枝马来酸酐；
（2）控制高混机速度为830rmp，温度为38℃，混合13分钟，将上述原料经高混机高速混匀，控制挤出机温度在280-300℃，将混合物料经双螺杆挤出机拉条切粒即可得到产品。
将实施例4制备得到的产品进行理化性能测试，具体测试结果见表1。
表1
以上公开的仅为本申请的几个具体实施例，但本申请并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本申请的保护范围内。
Claims (8)
1.一种聚苯硫醚/苯乙烯合金材料，其特征在于，由包含以下重量份的组分制成：
聚苯硫醚 60-70份，
聚苯乙烯 20-30份，
填料 10-20份，
润滑剂 0.2-0.5份，
抗氧剂 0.5-0.8份，
相容剂 0.5-1份。
2.如权利要求1所述的聚苯硫醚/苯乙烯合金材料，其特征在于，所述聚苯乙烯为高抗冲聚苯乙烯。
3.如权利要求1所述的聚苯硫醚/苯乙烯合金材料，其特征在于，所述填料选自碳酸钙、蒙脱土、硅灰石中的一种或几种。
4.如权利要求1所述的聚苯硫醚/苯乙烯合金材料，其特征在于，所述润滑剂选自硬脂醇、硅酮、多聚磷酸PPA、硬脂酸锌中的一种或几种。
5.如权利要求1所述的聚苯硫醚/苯乙烯合金材料，其特征在于，所述抗氧剂选自抗氧剂1790与抗氧剂DLTDP的复配剂、抗氧剂1098与抗氧剂626的复配剂、抗氧剂4426-S中的一种或几种。
6.如权利要求1所述的聚苯硫醚/苯乙烯合金材料，其特征在于，所述相容剂选自聚苯乙烯接枝马来酸酐、苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物SMA中的一种或两种。
7.一种如权利要求1-6中任一项所述的聚苯硫醚/苯乙烯合金材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）按以下重量份称取各组分原料：
聚苯硫醚60-70份，聚苯乙烯20-30份，填料10-20份，润滑剂0.2-0.5份，抗氧剂0.5-0.8份，相容剂0.5-1份；
（2）将上述原料经高混机高速混匀，然后将混合料倒入螺杆挤出机，经螺杆挤出机拉条切粒即可得到产品。
8.如权利要求7所述的聚苯硫醚/苯乙烯合金材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中高混机转速为800-1000rpm，混合温度为30-60℃，混合时间为5-15分钟；所述螺杆挤出机为单螺杆挤出机或双螺杆挤出机；所述螺杆挤出机的挤出温度为265-300℃。
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