CN105255187A - 一种复合聚苯硫醚及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种复合聚苯硫醚及其制备方法。所述复合聚苯硫醚的原料包括：20-50重量份聚苯硫醚、15-25重量份共聚聚酰胺、10-30重量份聚芳酰胺纤维、1-5重量份相容剂、2-4重量份硫化剂、3.5-7.5重量份卤代芳香族化合物和2-6重量份无机填充料。所述制备方法包括：(1)将原料混合均匀，并在真空状态下干燥；(2)将干燥后的原料进行熔融混炼，然后用双螺杆挤出机挤出；(3)用单螺杆挤出机进行造粒，制成所述复合聚苯硫醚。本发明的复合聚苯硫醚的拉伸伸长率达到135％-150％，硬度达550-600HV，强度为440-470MPa，耐磨性＞90％；柔韧性极佳，加工性能优异，实用性较强。
Description
技术领域
本发明涉及化工材料领域，具体涉及一种工程塑料，特别是涉及一种复合聚苯硫醚及其制备方法。
背景技术
聚苯硫醚英文简写为PPS，是一种新型高性能热塑性树脂，具有机械强度高、耐高温、耐化学药品性、难燃、热稳定性好、电性能优良等优点。在电子、汽车、机械及化工领域均有广泛应用。然而其柔韧性表现并不尽如人意，例如CN101061182B公开了一种聚苯硫醚树脂组合物，其是含有聚苯硫醚树脂99-60重量％以及聚酰胺树脂1-40重量％的聚苯硫醚树脂组合物，上述聚苯硫醚树脂形成海相，聚酰胺树脂形成岛相，聚酰胺树脂的数均分散粒径小于500nm；以及上述聚苯硫醚树脂组合物，相对于聚苯硫醚树脂和聚酰胺树脂的合计100重量份，还添加了0.1-10重量份具有选自环氧基、氨基、异氰酸酯基中的一种以上基团的化合物作为相容剂。该专利对聚苯硫醚树脂的弯折性进行了改进，但对其拉伸伸长率和柔韧性能等并未作出创造性的改进。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种复合聚苯硫醚及其制备方法。
为达到以上目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种复合聚苯硫醚，按重量份计算主要包括以下原料：
其中，聚苯硫醚可以是20重量份、22重量份、24重量份、26重量份、28重量份、30重量份、32重量份、34重量份、36重量份、38重量份、40重量份、42重量份、44重量份、46重量份、48重量份或50重量份；共聚聚酰胺可以是15重量份、16重量份、17重量份、18重量份、19重量份、20重量份、21重量份、22重量份、23重量份、24重量份或25重量份；聚芳酰胺纤维可以是10重量份、11重量份、12重量份、13重量份、14重量份、15重量份、16重量份、17重量份、18重量份、19重量份、20重量份、21重量份、22重量份、23重量份、24重量份、25重量份、26重量份、27重量份、28重量份、29重量份或30重量份；相容剂可以是1重量份、1.5重量份、2重量份、2.5重量份、3重量份、3.5重量份、4重量份、4.5重量份或5重量份；硫化剂可以是2重量份、2.2重量份、2.4重量份、2.6重量份、2.8重量份、3重量份、3.2重量份、3.4重量份、3.6重量份、3.8重量份或4重量份；卤代芳香族化合物可以是3.5重量份、4重量份、4.5重量份、5重量份、5.5重量份、6重量份、6.5重量份、7重量份或7.5重量份；无机填充料可以是2重量份、2.5重量份、3重量份、3.5重量份、4重量份、4.5重量份、5重量份、5.5重量份或6重量份。
优选地，所述聚苯硫醚的熔融粘度为70-130Pa·s，例如可以是70Pa·s、75Pa·s、80Pa·s、85Pa·s、90Pa·s、95Pa·s、100Pa·s、105Pa·s、110Pa·s、115Pa·s、120Pa·s、125Pa·s或130Pa·s，优选为90-100Pa·s。
优选地，所述共聚聚酰胺的重复单元中，相对于每个酰胺基的碳原子数为6-11，例如6、7、8、9、10或11。
优选地，所述卤代芳香族化合物为对二氯苯、间二氯苯、邻二氯苯、1，3，5-三氯苯、1，2，4-三氯苯、1，2，4，5-四氯苯或六氯苯中的任意一种或至少两种的混合物，例如可以是对二氯苯，间二氯苯、邻二氯苯和1，3，5-三氯苯的混合物，或1，2，4-三氯苯、1，2，4，5-四氯苯和六氯苯的混合物。
优选地，所述无机填充料为二氧化硅和/或二硫化钼。
优选地，所述复合聚苯硫醚的拉伸伸长率为100-150％，例如100％、105％、110％、115％、120％、125％、130％、135％、140％、145％或150％。
优选地，所述复合聚苯硫醚的数均分散粒径小于500nm，例如可以是500nm、450nm、400nm、350nm、300nm、250nm、200nm、150nm、100nm或50nm，优选为100-300nm。
第二方面，本发明提供第一方面所述的复合聚苯硫醚的制备方法，包括以下步骤：
(1)将原料混合均匀，并在真空状态下干燥；
(2)将干燥后的原料进行熔融混炼，然后用双螺杆挤出机挤出；
(3)用单螺杆挤出机进行造粒，制成所述复合聚苯硫醚。
优选地，步骤(2)所述熔融混炼的温度为170-350℃，例如可以是170℃、180℃、190℃、200℃、210℃、220℃、230℃、240℃、250℃、260℃、270℃、280℃、290℃、300℃、310℃、320℃、330℃、340℃或350℃，优选为200-300℃。
优选地，步骤(2)所述熔融混炼的时间为20-25h，例如可以是20h、20.5h、21h、21.5h、22h、22.5h、23h、23.5h、24h、24.5h或25h，优选为22-24h。
本发明的有益效果是：
本发明的复合聚苯硫醚的拉伸伸长率达到135％-150％，硬度达550-600HV，强度为440-470MPa，耐磨性＞90％；说明其柔韧性极佳，可广泛应用于电子器件和汽车零部件等，加工性能优异，实用性较强。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
实施例1：
本实施例采用如下方法进行复合聚苯硫醚的制备：
(1)原料组成：
(2)制备方法：
(1)将原料混合均匀，并在真空状态下干燥；
(2)将干燥后的原料在170℃进行熔融混炼20h，然后用双螺杆挤出机挤出；
(3)用单螺杆挤出机进行造粒，制成所述复合聚苯硫醚。
实施例2：
本实施例采用如下方法进行复合聚苯硫醚的制备：
(1)原料组成：
(2)制备方法：
(1)将原料混合均匀，并在真空状态下干燥；
(2)将干燥后的原料在350℃进行熔融混炼25h，然后用双螺杆挤出机挤出；
(3)用单螺杆挤出机进行造粒，制成所述复合聚苯硫醚。
实施例3：
本实施例采用如下方法进行复合聚苯硫醚的制备：
(1)原料组成：
(2)制备方法：
(1)将原料混合均匀，并在真空状态下干燥；
(2)将干燥后的原料在260℃进行熔融混炼22.5h，然后用双螺杆挤出机挤出；
(3)用单螺杆挤出机进行造粒，制成所述复合聚苯硫醚。
实施例4：
本实施例采用如下方法进行复合聚苯硫醚的制备：
(1)原料组成：
(2)制备方法：
(1)将原料混合均匀，并在真空状态下干燥；
(2)将干燥后的原料在200℃进行熔融混炼24h，然后用双螺杆挤出机挤出；
(3)用单螺杆挤出机进行造粒，制成所述复合聚苯硫醚。
实施例5：
本实施例采用如下方法进行复合聚苯硫醚的制备：
(1)原料组成：
(2)制备方法：
(1)将原料混合均匀，并在真空状态下干燥；
(2)将干燥后的原料在320℃进行熔融混炼21h，然后用双螺杆挤出机挤出；
(3)用单螺杆挤出机进行造粒，制成所述复合聚苯硫醚。
实施例6：
本实施例采用如下方法进行复合聚苯硫醚的制备：
(1)原料组成：
(2)制备方法：
(1)将原料混合均匀，并在真空状态下干燥；
(2)将干燥后的原料在250℃进行熔融混炼23h，然后用双螺杆挤出机挤出；
(3)用单螺杆挤出机进行造粒，制成所述复合聚苯硫醚。
实施例7：
本实施例采用如下方法进行复合聚苯硫醚的制备：
(1)原料组成：
(2)制备方法：
(1)将原料混合均匀，并在真空状态下干燥；
(2)将干燥后的原料在250℃进行熔融混炼22h，然后用双螺杆挤出机挤出；
(3)用单螺杆挤出机进行造粒，制成所述复合聚苯硫醚。
实施例8：
本实施例采用如下方法进行复合聚苯硫醚的制备：
(1)原料组成：
(2)制备方法：
(1)将原料混合均匀，并在真空状态下干燥；
(2)将干燥后的原料在280℃进行熔融混炼21h，然后用双螺杆挤出机挤出；
(3)用单螺杆挤出机进行造粒，制成所述复合聚苯硫醚。
实施例9：
本实施例采用如下方法进行复合聚苯硫醚的制备：
(1)原料组成：
(2)制备方法：
(1)将原料混合均匀，并在真空状态下干燥；
(2)将干燥后的原料在320℃进行熔融混炼24.5h，然后用双螺杆挤出机挤出；
(3)用单螺杆挤出机进行造粒，制成所述复合聚苯硫醚。
实施例10：
本实施例采用如下方法进行复合聚苯硫醚的制备：
(1)原料组成：
(2)制备方法：
(1)将原料混合均匀，并在真空状态下干燥；
(2)将干燥后的原料在180℃进行熔融混炼20.5h，然后用双螺杆挤出机挤出；
(3)用单螺杆挤出机进行造粒，制成所述复合聚苯硫醚。
性能测试：
对实施例1-10制备的复合聚苯硫醚进行性能测试，测试方法及结果如表1所示。
从以上结果可以看出，实施例1-10的拉伸伸长率达到135％-150％，硬度达550-600HV，强度为440-470MPa，耐磨性＞90％；说明其柔韧性极佳，可广泛应用于电子器件和汽车零部件等，加工性能优异，实用性较强。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的工艺方法，但本发明并不局限于上述工艺步骤，即不意味着本发明必须依赖上述工艺步骤才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (10)
1.一种复合聚苯硫醚，其特征在于，按重量份计算主要包括以下原料：
2.根据权利要求1所述的复合聚苯硫醚，其特征在于，所述聚苯硫醚的熔融粘度为70-130Pa·s，优选为90-100Pa·s。
3.根据权利要求1或2所述的复合聚苯硫醚，其特征在于，所述共聚聚酰胺的重复单元中，相对于每个酰胺基的碳原子数为6-11。
4.根据权利要求1-3之一所述的复合聚苯硫醚，其特征在于，所述卤代芳香族化合物为对二氯苯、间二氯苯、邻二氯苯、1，3，5-三氯苯、1，2，4-三氯苯、1，2，4，5-四氯苯或六氯苯中的任意一种或至少两种的混合物。
5.根据权利要求1-4之一所述的复合聚苯硫醚，其特征在于，所述无机填充料为二氧化硅和/或二硫化钼。
6.根据权利要求1-5之一所述的复合聚苯硫醚，其特征在于，所述复合聚苯硫醚的拉伸伸长率为100-150％。
7.根据权利要求1-6之一所述的复合聚苯硫醚，其特征在于，所述复合聚苯硫醚的数均分散粒径小于500nm，优选为100-300nm。
8.根据权利要求1-7之一所述的复合聚苯硫醚的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将原料混合均匀，并在真空状态下干燥；
(2)将干燥后的原料进行熔融混炼，然后用双螺杆挤出机挤出；
(3)用单螺杆挤出机进行造粒，制成所述复合聚苯硫醚。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述熔融混炼的温度为170-350℃，优选为200-300℃。
10.根据权利要求8或9所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述熔融混炼的时间为20-25h，优选为22-24h。
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| CN110628219A (zh) * | 2019-09-27 | 2019-12-31 | 陈逊 | 一种聚苯硫醚薄膜的制造工艺 |
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2015
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