CN104194337B - 一种聚苯硫醚复合材料 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种聚苯硫醚复合材料，该复合材料是由聚苯硫醚、玻璃纤维、冲击改性剂、抗氧剂组成，其组分及其含量分别为(重量百分比):聚苯硫醚40～80％，玻璃纤维20～50％，冲击改性剂3～10％,抗氧剂1～2％,该聚苯硫醚复合材料具有良好的冲击性能，耐热性能，较高的相比漏电起痕指数，同时具有较高的流动性,适于制造电子电器产品、机械产品、汽车零部件及其它耐热、耐腐蚀产品。
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复合材料。
背景技术
聚苯硫醚(PPS)又称聚苯撑硫、聚次苯基硫醚，1968年由美国Phillips PetroleumCo首创并投产的一种新型特种工程塑料。由于其分子结构特殊性使得其具有许多独特的性能，主要表现在：优良的热稳定性、化学稳定性、尺寸稳定性、耐腐蚀性、良好的粘接性能、优良的阻燃性、良好的电性能、可共混改性。目前在汽车制造、电子电气、化工、仪器仪表和航天工业等方面具有广泛的应用。
由于PPS主链上大量的苯环的存在，增加了材料的刚性，使得未改性的聚苯硫醚材料脆性比较大，机械性能比较差，同时耐热温度相对比较低，因而材料的应用受到了极大的限制。采用玻璃纤维或无机矿物填充料来改性聚苯硫醚可以提高其机械性能和耐热性，热变形温度可以达到260℃。但是对于提高材料的冲击韧性方面提高不大，同时材料本身的漏电起痕指数比较低，一般小于150V,为了扩大其应用范围，需要改善其冲击性能和漏电起痕指数。
中国专利CN1462771采用纳米丁苯橡胶来改性聚苯硫醚，该专利主要用于纯玻纤增强聚苯硫醚复合材料的制备，由于橡胶的加入降低了材料的流动性，不适合成型薄壁制件。同样中国专利CN1513914提出了采用烯烃类树脂和聚苯硫醚形成一种聚苯硫醚组合物，该专利同样不适用于制造薄壁制件。
随着聚苯硫醚材料用途的不断扩大，特别是在电子电器上的应用，制件要求材料有较高的流动性和较高的相比漏电起痕指数，对比以前所提出的树脂复合材料可以说是不足的，因此要求开发出可同时满足更高成型加工性、耐冲击性以及较高的相比漏电起痕指数的复合材料。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术上存在的缺点，提供了一种既具有高刚性、高流动性、低蠕变，高漏电起痕指数，又具有高冲击韧性的聚苯硫醚复合材料。
为了实现以上目的，本发明的技术方案是提供一种聚苯硫醚复合材料，其特征在于它包括以下重量百分比配比的原料制成：
聚苯硫醚：40～80％,
玻璃纤维：20～50％,
冲击改性剂：3～10％,
抗氧剂：1～3％。
本发明所述的聚苯硫醚复合材料，其中所述的聚苯硫醚树脂材料选用熔体流动速率在200～500g/10min与熔体流动速率为800～1200g/10min两种树脂按重量比1～7:1组成，比例较高会影响到材料的韧性，比例较小达不到提高材料流动性的效果。
本发明所述的聚苯硫醚复合材料中的冲击改性剂的加入主要是提高材料的韧性，冲击改性剂的选择必须考虑到其与树脂应有良好的相容性，同时冲击改性剂在材料基体中要形成适当的相结构才能更有效地提高增韧效果。本发明中使用的冲击改性剂为聚乙烯与乙烯—丙烯酸甲酯—甲基丙烯酸缩水甘油酯无规三元共聚物或聚烯烃弹性接枝缩水甘油酯的共混物,聚乙烯可以是高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯中的其中之一。
本发明中，为了提高聚苯硫醚复合材料的热稳定性和进一步保持高耐热性，同时提高抗氧剂的比例可以提高材料的漏电起痕指数，抗氧剂的比例优选1～3％，本发明优选受阻酚类抗氧剂，商品化的受阻酚类抗氧剂如抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂MD1024等。
本发明的聚苯硫醚复合材料中还可以进一步含有其它的添加剂，如增塑剂、稳定剂、脱模剂、填料、染料、颜料和其它赋予其它特性的树脂，只要不损害本发明的效果即可。
本发明的聚苯硫醚复合材料的制备方法并不特别受限，本发明的聚苯硫醚复合材料可以通过用诸如挤出机(单螺杆或双螺杆挤出机)、热滚、捏合机、混炼机等捏合而制备，在这些当中，从生产效率的角度来讲，优选用单螺杆或双螺杆挤出机来制备共混物，挤出的温度通常为270～340℃，优选280～300℃。混合本发明的各个组分的顺序通常并不重要，可以由本领域的普通技术人员来确定。
具体实施方式
下述实施例将对本发明进行进一步详述，但是本发明不应受到这些实施例的限制。
各实施例制备的复合物按标准尺寸注塑成测试用的标准样条，各实施例中的物理性能分别按国际标准进行测试。
熔体流动速率测试条件：316℃，5kg。
相比漏电起痕指数测试条件按照GB/T 4207-2012进行测试。
本发明由下面实施例验证：
聚苯硫醚：PPS-A,熔体流动速率为300～400g/10min，四川德阳化学生。
PPS-B,熔体流动速率为800～1200g/10min，上海南鸥塑业生产。
玻璃纤维：ECS11-03-540，中国玻纤巨石集团生产；
抗氧剂：抗氧剂1010，由德国巴斯夫生产；
抗氧剂1076，由德国巴斯夫生产；
HDPE:52518,伊朗石化生产；
乙烯—丙烯酸甲酯—甲基丙烯酸缩水甘油酯无规三元共聚物：AX-8900,由阿科玛公司生产；
聚烯烃接枝缩水甘油酯：SOG-02,由南通日之升公司生产。
脱模剂：PETS,由上海朗特公司生产。
填充物：碳酸钙，由上海金凯迪生产。
本发明由下面实施例验证,详细数据结果见下表：
实施例1-4配方表及性能检测结果
实施例5-8配方表及性能检测结果
由上述实例的实验结果可以明显的看出，本发明的复合材料的流动性得到明显的改善，同时材料的相比漏电起痕指数也得到了提高。
以上所述仅为本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅限于上述实施方式，凡是属于本发明原理的技术方案均属于本发明的保护范围。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明的原理的前提下进行的若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种聚苯硫醚复合材料，其特征在于，所述复合材料组分按重量百分比为：
聚苯硫醚:40～80％，
玻璃纤维:20～50％，
冲击改性剂:3～10％，
抗氧剂:1～3％。
其中，聚苯硫醚、玻璃纤维、冲击改性剂及抗氧剂应满足重量百分比之和为100％；
其中，所述聚苯硫醚树脂由熔体流动速率200～500g/10min与800～1200g/10min两种树脂按重量比1～7:1组成，测试条件为316℃，5kg。
2.根据权利要求1所述的一种聚苯硫醚复合材料，其特征在于，所述冲击改性剂为聚乙烯与乙烯—丙烯酸甲酯—甲基丙烯酸缩水甘油酯无规三元共聚物或聚烯烃弹性体接枝的缩水甘油酯的共混物。
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