CN103265806A - 阻燃的玻璃纤维增强聚苯醚复合材料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种阻燃的玻璃纤维增强聚苯醚复合材料的制备方法，属于高分子材料制备技术领域。其是先将聚苯醚树脂54.2～61.4份、聚酰胺树脂12.3～18.5份、聚苯乙烯树脂7.2～13.6份、磨碎玻璃纤维14～23份、增强纤维8~16份、阻燃剂23~29份、抗氧剂0.6~1.1份、润滑剂0.7~1.4份和炭黑1.3~2.4份投入高速混合机中，在转速980n/min下混合10min，再将混合料投入并行双螺杆挤出机中熔融挤出，经冷却、切粒、干燥和包装后得到成品，并行双螺杆挤出机的螺杆温度自一区至十区分别控制为：210℃、215℃、220℃、230℃、235℃、235℃、245℃、255℃、270℃和265℃。具有工艺步骤少和原料选择及其配比合理，得到的成品具有如下性能指标：拉伸强度65～80MPa，弯曲强度120～140MPa,缺口冲击强度95～105j/m，阻燃性V-0(UL-94-1.6mm)。

Description

阻燃的玻璃纤维增强聚苯醚复合材料的制备方法
技术领域
本发明属于高分子材料制备技术领域，具体涉及一种阻燃的玻璃纤维增强聚苯醚复合材料的制备方法。
背景技术
由于聚苯醚树脂具有良好的物理机械性能、电气绝缘性能和耐热性等，因而广泛用于汽车、家用电气和办公自动化等领域。但是由于聚苯醚的冲击韧性和熔体粘度低，导致加工困难，因而在一定程度上限制了聚苯醚材料的更广泛的应用。鉴于玻璃纤维通常以其高的性价比而被用于材料增强增韧，用玻璃纤维对聚苯醚材料增韧，既可解决聚苯醚韧性差的问题，又能降低聚苯醚材料的成本而藉以使聚苯醚更富有经济廉价性。因此，探索合理而简练的工艺并且选择相应原料及其配伍关系制备阻燃的玻璃纤维增强聚苯醚复合材料具有积极的现实意义。
发明内容
本发明的任务在于提供一种阻燃的玻璃纤维增强聚苯醚复合材料的制备方法，该方法工艺简单、原料选择合理并且配比得当，能使得到的聚苯醚复合材料具有优异的强度、理想的耐热性、拔萃的抗冲击性以及阻燃性。
本发明的任务是这样来完成的，一种阻燃的玻璃纤维增强聚苯醚复合材料的制备方法，其是先将按重量份数称取的聚苯醚树脂54.2～61.4份、聚酰胺树脂12.3～18.5份、聚苯乙烯树脂7.2～13.6份、磨碎玻璃纤维14～23份、增强纤维8~16份、阻燃剂23~29份、抗氧剂0.6~1.1份、润滑剂0.7~1.4份和炭黑1.3~2.4份投入高速混合机中，在转速980n/min下混合10min，得到混合料，再将混合料投入并行双螺杆挤出机中熔融挤出，经冷却、切粒、干燥和包装后得到阻燃的玻璃纤维增强的聚苯醚复合材料，其中：并行双螺杆挤出机的螺杆温度自一区至十区分别控制为：一区210℃、二区215℃、三区220℃、四区230℃、五区和六区均为235℃、七区245℃、八区255℃、九区270℃和十区265℃。
在本发明的一个实施例中，所述的聚苯醚树脂为2，6二甲基1.4聚苯醚树脂。
在本发明的另一个实施例中，所述的聚酰胺树脂为熔点220℃以上的聚酰胺1010树脂。
在本发明的又一个实施例中，所述的聚苯乙烯树脂为高抗冲击聚苯乙烯树脂。
在本发明的再一个实施例中，所述的磨碎玻璃纤维为长度为80～150微米的碎玻璃纤维。
在本发明的还有一个实施例中，所述的增强纤维是指长度为6mm的玻璃纤维。
在本发明的更而一个实施例中，所述的阻燃剂为八溴二苯乙烷。
在本发明的进而一个实施例中，所述的抗氧剂为硫代二丙酸二（十八）酯。
在本发明的又更而一个实施例中，所述的润滑剂为硬脂酸锂。
在本发明的又进而一个实施例中，所述的炭黑为色素炭黑粉。
本发明提供的制备方法具有工艺步骤少和原料选择及其配比合理，得到的阻燃的玻璃纤维增强聚苯醚复合材料经测试具有如下性能指标：拉伸强度65～80MPa，弯曲强度120～140MPa,缺口冲击强度95～105j/m，阻燃性V-0(UL-94-1.6mm)。
具体实施方式
实施例1：
先将按重量份数称取的2,6二甲基1,4聚苯醚树脂54.2份、熔点为220℃以上的聚酰胺1010树脂18.5份、高抗冲击聚苯乙烯树脂7.2份、长度为80～150微米的磨碎玻璃纤维20份、长度为6mm的玻璃纤维8份、八溴二苯乙烷23份、硫代二丙酸二（十八）酯0.9份、硬脂酸锂0.7份和色素炭黑1.3份投入高速混合机中，在转速980n/min下混合10min，得到混合料，再将混合料投入并行双螺杆挤出机中熔融挤出，经冷却、切粒、干燥和包装后得到阻燃的玻璃纤维增强的聚苯醚复合材料，其中：并行双螺杆挤出机的螺杆温度自一区至十区分别控制为：一区210℃、二区215℃、三区220℃、四区230℃、五区和六区均为235℃、七区245℃、八区255℃、九区270℃和十区265℃。
实施例2：
先将按重量份数称取的2,6二甲基1,4聚苯醚树脂56份、熔点为220℃以上的聚酰胺1010树脂12.3份、高抗冲击聚苯乙烯树脂9份、长度为80～150微米的磨碎玻璃纤维14份、长度为6mm的玻璃纤维16份、八溴二苯乙烷29份、硫代二丙酸二（十八）酯0.6份、硬脂酸锂1.4份和色素炭黑2.4份投入高速混合机中，在转速980n/min下混合10min，得到混合料，再将混合料投入并行双螺杆挤出机中熔融挤出，经冷却、切粒、干燥和包装后得到阻燃的玻璃纤维增强的聚苯醚复合材料，其中：并行双螺杆挤出机的螺杆温度自一区至十区分别控制为：一区210℃、二区215℃、三区220℃、四区230℃、五区和六区均为235℃、七区245℃、八区255℃、九区270℃和十区265℃。
实施例3：
先将按重量份数称取的2,6二甲基1,4聚苯醚树脂61.4份、熔点为220℃以上的聚酰胺1010树脂16份、高抗冲击聚苯乙烯树脂13.6份、长度为80～150微米的磨碎玻璃纤维23份、长度为6mm的玻璃纤维11份、八溴二苯乙烷27份、硫代二丙酸二（十八）酯1.1份、硬脂酸锂1.1份和色素炭黑1.8份投入高速混合机中，在转速980n/min下混合10min，得到混合料，再将混合料投入并行双螺杆挤出机中熔融挤出，经冷却、切粒、干燥和包装后得到阻燃的玻璃纤维增强的聚苯醚复合材料，其中：并行双螺杆挤出机的螺杆温度自一区至十区分别控制为：一区210℃、二区215℃、三区220℃、四区230℃、五区和六区均为235℃、七区245℃、八区255℃、九区270℃和十区265℃。
实施例4：
先将按重量份数称取的2,6二甲基1,4聚苯醚树脂58份、熔点为220℃以上的聚酰胺1010树脂14份、高抗冲击聚苯乙烯树脂11份、长度为80～150微米的磨碎玻璃纤维19份、长度为6mm的玻璃纤维14份、八溴二苯乙烷25份、硫代二丙酸二（十八）酯0.8份、硬脂酸锂0.9份和色素炭黑1.5份投入高速混合机中，在转速980n/min下混合10min，得到混合料，再将混合料投入并行双螺杆挤出机中熔融挤出，经冷却、切粒、干燥和包装后得到阻燃的玻璃纤维增强的聚苯醚复合材料，其中：并行双螺杆挤出机的螺杆温度自一区至十区分别控制为：一区210℃、二区215℃、三区220℃、四区230℃、五区和六区均为235℃、七区245℃、八区255℃、九区270℃和十区265℃。
上述实施例1至4所述的高抗冲击聚苯乙烯树脂优选采用由中国上海三益树脂有限公司销售的牌号为HDE树脂。
由上述实施例1至4得到的阻燃的玻璃纤维增强聚苯醚复合材料经测试具有如下技术效果：
测试项目 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4
拉伸强度MPa 65 68 75 80
弯曲强度MPa 120 124 132 140
缺口冲击强度j/m 95．1 97.6 102.4 105.0
阻燃性（UL-94-1.6mm） V-0 V-0 V-0 V-0

Claims (10)

1.一种阻燃的玻璃纤维增强聚苯醚复合材料的制备方法，其特征在于其是先将按重量份数称取的聚苯醚树脂54.2～61.4份、聚酰胺树脂12.3～18.5份、聚苯乙烯树脂7.2～13.6份、磨碎玻璃纤维14～23份、增强纤维8~16份、阻燃剂23~29份、抗氧剂0.6~1.1份、润滑剂0.7~1.4份和炭黑1.3~2.4份投入高速混合机中，在转速980n/min下混合10min，得到混合料，再将混合料投入并行双螺杆挤出机中熔融挤出，经冷却、切粒、干燥和包装后得到阻燃的玻璃纤维增强的聚苯醚复合材料，其中：并行双螺杆挤出机的螺杆温度自一区至十区分别控制为：一区210℃、二区215℃、三区220℃、四区230℃、五区和六区均为235℃、七区245℃、八区255℃、九区270℃和十区265℃。
2.根据权利要求1所述的阻燃的玻璃纤维增强聚苯醚复合材料的制备方法，其特征在于所述的聚苯醚树脂为2，6二甲基1.4聚苯醚树脂。
3.根据权利要求1所述的阻燃的玻璃纤维增强聚苯醚复合材料的制备方法，其特征在于所述的聚酰胺树脂为熔点220℃以上的聚酰胺1010树脂。
4.根据权利要求1所述的阻燃的玻璃纤维增强聚苯醚复合材料的制备方法，其特征在于所述的聚苯乙烯树脂为高抗冲击聚苯乙烯树脂。
5.根据权利要求1所述的阻燃的玻璃纤维增强聚苯醚复合材料的制备方法，其特征在于所述的磨碎玻璃纤维为长度为80～150微米的碎玻璃纤维。
6.根据权利要求1所述的阻燃的玻璃纤维增强聚苯醚复合材料的制备方法，其特征在于所述的增强纤维是指长度为6mm的玻璃纤维。
7.根据权利要求1所述的阻燃的玻璃纤维增强聚苯醚复合材料的制备方法，其特征在于所述的阻燃剂为八溴二苯乙烷。
8.根据权利要求1所述的阻燃的玻璃纤维增强聚苯醚复合材料的制备方法，其特征在于所述的抗氧剂为硫代二丙酸二（十八）酯。
9.根据权利要求1所述的阻燃的玻璃纤维增强聚苯醚复合材料的制备方法，其特征在于所述的润滑剂为硬脂酸锂。
10.根据权利要求1所述的阻燃的玻璃纤维增强聚苯醚复合材料的制备方法，其特征在于所述的炭黑为色素炭黑粉。
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