CN107400361B - 一种lcp/pps复合材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种LCP/PPS复合材料及其制备方法，该复合材料包括如下重量份的原料：40‑70份聚苯硫醚树脂、10‑30份液晶聚合物、10‑40份玻璃纤维、2‑10份相容剂、0.2‑1.5份偶联剂、0.2‑0.5份抗氧剂和0.2‑0.5份润滑剂。本发明的LCP/PPS复合材料具有较佳的韧性、耐磨性、耐候性和耐腐蚀性等性能，成型性能好，加工性能好，成本低；本发明的制备方法简单，操作控制方便，质量稳定，能使液晶聚合物在聚苯硫醚中形成微纤相，且生产效率高，生产成本低，适合大规模工业化生产。

Description

一种LCP/PPS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，具体涉及一种LCP/PPS复合材料及其制备方法。
背景技术
近年来，聚苯硫醚作为六大工程塑料之一得到高度的关注和广泛的应用，而聚苯硫醚具有优良的人稳定性、阻燃性、耐腐蚀性和电性能，同时还具有良好的力学性能和尺寸稳定性，被广泛应用于电子电器、机械制造、汽车制造、化工仪器仪表和航天工业等塑代金属领域。
但聚苯硫醚有着材料脆弱、韧性较差、耐磨性比较差等缺点，这些缺陷很大程度地影响了聚苯硫醚的应用领域。而传统对聚苯硫醚的改性方法都是用过添加玻纤、碳纤维、增韧剂、无机润滑填料等原料来提高聚苯硫醚的性能，但是这些传统的改性方法使聚苯硫醚损伤了原有的优点，如无机润滑填料的加入会影响材料的韧性，增韧剂的加入会影响聚苯硫醚的热稳定性、耐磨性和耐腐蚀性能等。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种LCP/PPS复合材料，该LCP/PPS复合材料具有较佳的强度、韧性、耐磨性和耐腐蚀性等性能。
本发明的另一目的在于提供一种LCP/PPS复合材料的制备方法，该制备方法简单，操作控制方便，质量稳定，能使液晶聚合物在聚苯硫醚中形成微纤相，且生产效率高，生产成本低，适合大规模工业化生产。
本发明的目的通过下述技术方案实现：一种LCP/PPS复合材料，该复合材料包括如下重量份的原料：
聚苯硫醚树脂 40-70份
液晶聚合物 10-30份
玻璃纤维 10-40份
相容剂 2-10份
偶联剂 0.2-1.5份
抗氧剂 0.2-0.5份
润滑剂 0.2-0.5份。
本发明的LCP/PPS复合材料通过采用上述原料，各原料之间相互配合作用，协同反应，能使制得的LCP/PPS复合材料具有优良的韧性、耐磨性、耐候性耐腐蚀性、抗冲击性、拉伸强度和弯曲强度等性能，耐热性好，成型性能好，尺寸稳定性好，加工性能好，成本低，适用于大规模生产。
其中，通过采用液晶聚合物，有效提高了聚苯硫醚的韧性、热稳定性、耐磨性和耐腐蚀性，能使液晶聚合物在聚苯硫醚中形成微纤形态，提高了LCP/PPS复合材料的抗冲击强度，并保持了聚苯硫醚较多的原有性能；采用的玻璃纤维具有较好的介电性和耐热性，吸湿性小，提高了LCP/PPS复合材料的抗冲击性、拉伸强度、弯曲强度等力学性能；通过采用上述种类的相容剂，降低了各原料之间的界面张力，提高了各原料之间的界面粘接力，提高了LCP/PPS复合材料的相容作用；通过采用偶联剂，促进各原料的相互反应，有效提高了各原料之间的相容性能，并进一步提高了LCP/PPS复合材料的耐磨性、耐候性和耐腐蚀性；通过采用抗氧剂，能有效降LCP/PPS复合材料的热氧降解程度，能长时间保持较佳的力学性能；通过采用润滑剂，对LCP/PPS复合材料料起到内部润滑和外部润滑的作用，提高了LCP/PPS复合材料的成型性能和加工性能。
优选的，所述聚苯硫醚树脂为分子量在2000-30000的线性聚苯硫醚树脂。
优选的，所述液晶聚合物的分子量为10000-20000。
优选的，所述玻璃纤维为无碱无捻粗纱长玻璃纤维。
本发明通过采用线性聚苯硫醚树脂，并严格控制聚苯硫醚树脂的分子量为2000-30000、液晶聚合物的分子量为10000-20000，还通过采用无碱无捻粗纱长玻璃纤维，能使液晶聚合物在聚苯硫醚中形成微纤形态，提高了LCP/PPS复合材料的抗冲击强度，进而能使制得的LCP/PPS复合材料具有较佳的韧性、耐磨性、耐候性耐腐蚀性、抗冲击性、拉伸强度和弯曲强度等性能。
其中，通过采用液晶聚合物，能有效降低LCP/PPS复合材料的吸水率，且液晶聚合物具有较佳的韧性、耐候性、抗冲击强度、阻燃性、抗水解性等性能，有效提高LCP/PPS复合材料的力学性能；采用的玻璃纤维具有较好的介电性和耐热性，吸湿性小，提高了LCP/PPS复合材料的抗冲击性、拉伸强度、弯曲强度等力学性能；通过采用相容剂，降低了各原料之间的界面张力，提高了各原料之间的界面粘接力，提高了LCP/PPS复合材料的相容作用；通过采用偶联剂，能促进LCP/PPS复合材料的各原料相互作用，加快反应进程，提高LCP/PPS复合材料的硬度、抗冲击强度、拉伸强度、韧性等力学性能；通过采用抗氧剂，能有效降低LCP/PPS复合材料的热氧降解程度，能长时间保持较佳的力学性能；通过采用润滑剂，对LCP/PPS复合材料起到内部润滑和外部润滑的作用，提高了LCP/PPS复合材料的成型性能和加工性能。
优选的，所述相容剂为环状酸酐型相容剂、羧酸型相容剂、环氧树脂型相容剂、恶唑啉型相容剂、酰亚胺型相容剂和异氰酸酯型相容剂中的至少一种。
优选的，所述环状酸酐型相容剂为马来酸酐接枝聚烯烃，所述羧酸型相容剂为乙烯-丙烯酸酯类三元聚合物接枝缩水甘油酯，所述恶唑啉型相容剂为恶唑啉接枝聚苯乙烯，所述酰胺型相容剂为亚酰胺改性丙烯酸酯，所述异氰酸酯型相容剂为间-异丙烯基-2，2-二甲基苯酰异氰酸酯。
本发明通过采用上述种类的相容剂，能有效降低LCP、PPS两者之间的界面张力，提高LCP、PPS两者之间的界面粘接力，进而提高了LCP/PPS复合材料的相容作用。优选的，所述相容剂为马来酸酐接枝聚烯烃、乙烯-丙烯酸酯类三元聚合物接枝缩水甘油酯、亚酰胺改性丙烯酸酯和间-异丙烯基-2，2-二甲基苯酰异氰酸酯以重量比为2.5-3.5:1.2-1.8:1:1.6-2.2组成的混合物。
优选的，所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、锆酸酯偶联剂和稀土铝酸酯偶联剂中的至少一种。
优选的，所述硅烷偶联剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-（2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷和γ-巯丙基三甲氧基硅烷中的至少一种；所述钛酸酯偶联剂为异丙基三（二辛基焦磷酸酰氧基）钛酸酯、异丙基二油酸酯氧基(二辛基磷酸酰氧基钛酸酯)和异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯中的至少一种；所述锆酸酯偶联剂为正丙醇锆；所述稀土铝酸酯偶联剂为铝酸三异丙酯。
本发明通过采用上述种类的偶联剂，促进各原料的相互反应，有效提高了各原料之间的相容性能，并进一步提高了LCP/PPS复合材料的耐磨性、耐候性和耐腐蚀性；优选的，所述偶联剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷、异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、正丙醇锆和铝酸三异丙酯以重量比为2.4-3.2:1.6-2.4:1.2-1.8：1组成的混合物。
优选的，所述抗氧剂为2，6-二叔丁基对甲酚、1，1，3-三(2-甲基-4-羟基-5叔丁基苯基)丁烷、1，3，5-三(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)异氰酸酯、2，2'-甲撑双(4-乙基-6叔丁基苯酚)、4，4'-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、4，4'-二叔辛基二苯胺、三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯和四(2，4-二叔丁基苯基)4，4'-联苯撑二磷酸酯中的至少一种。
本发明通过采用上述种类的抗氧剂，能有效降低LCP/PPS复合材料的热氧降解程度，有效避免PPS在高温下因微量水的存在而发生的水解和降解，并提高LCP、PPS的抗氧化性，使LCP/PPS复合材料具有较佳的抗氧化性，延长了使用寿命。优选的，所述抗氧剂为2，6-二叔丁基对甲酚、1，3，5-三(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)异氰酸酯和三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯以重量比为1.2-1.8:1.6-2.4:1组成的混合物。
优选的，所述润滑剂为硅酮粉、硬脂酸钙、硬脂酸锌、二甲基硅油和N,N’-乙撑双硬脂酰胺中的至少一种。
本发明通过采用上述种类的润滑剂，对低LCP/PPS复合材料起到内部润滑和外部润滑的作用，提高了低LCP/PPS复合材料的成型性能和加工性能。优选的，所述润滑剂为硅酮粉、硬脂酸钙和N,N’-乙撑双硬脂酰胺以重量比为2.5-3.5:1.4-2.2：1组成的混合物。
本发明的另一目的通过下述技术方案实现：一种上述的LCP/PPS复合材料的制备方法，包括如下步骤：将聚苯硫醚、液晶聚合物、相容剂、偶联剂、润滑剂按照重量份进行混合搅拌，得到混合料；将混合料投入挤出设备，同时将玻璃纤维从挤出设备侧面喂入，进行混炼、挤出、造粒，制得LCP/PPS复合材料。
本发明的制备方法简单，操作控制方便，质量稳定，能使液晶聚合物在聚苯硫醚中形成微纤相，且生产效率高，生产成本低，适合大规模工业化生产。
优选的，所述挤出设备的一区温度为280-300℃，二区温度为300-320℃，三区温度为300-320℃，四区温度为300-310℃，五区温度为300-310℃，六区温度为290-310℃，七区温度为270-290℃，八区温度为280-300℃，九区温度为270-290℃，十区温度为280-300℃。
优选的，所述挤出设备的挤出螺杆长径比为35-55，挤出螺杆转速为350-450转/分钟，混合料与玻璃纤维的喂入速度为10-20转/分钟。
本发明通过严格控制原料各区的挤出温度，以及挤出设备的挤出螺杆长径比、挤出螺杆转速和物料的喂入速度，利用PPS和LCP两种材料的加工温度差和熔点差，能使液晶聚合物在聚苯硫醚中有效形成微纤相，并能使制得的LCP/PPS复合材料具有较佳的韧性、耐磨性、耐候性、耐腐蚀性、抗冲击性和拉伸强度等性能，且成型性能好，加工性能好，成本低，解决了聚苯硫醚的材料脆弱、韧性较差、耐磨性比较差等问题。
本发明的有益效果在于：本发明的LCP/PPS复合材料具有较佳的韧性、耐磨性、耐候性和耐腐蚀性等性能，成型性能好，加工性能好，成本低，适用于大规模生产。
本发明的LCP/PPS复合材料通过采用液晶聚合物，能有效降低LCP/PPS复合材料的吸水率，且液晶聚合物具有较佳的韧性、耐候性、抗冲击强度、阻燃性、抗水解性等性能，有效提高LCP/PPS复合材料的力学性能；采用的玻璃纤维具有较好的介电性和耐热性，吸湿性小，提高了LCP/PPS复合材料的抗冲击性、拉伸强度、弯曲强度等力学性能；通过采用相容剂，降低了各原料之间的界面张力，提高了各原料之间的界面粘接力，提高了LCP/PPS复合材料的相容作用；通过采用偶联剂，能促进LCP/PPS复合材料的各原料相互作用，加快反应进程，提高LCP/PPS复合材料的硬度、抗冲击强度、拉伸强度、韧性等力学性能；通过采用抗氧剂，能有效降低LCP/PPS复合材料的热氧降解程度，能长时间保持较佳的力学性能；通过采用润滑剂，对LCP/PPS复合材料起到内部润滑和外部润滑的作用，提高了LCP/PPS复合材料的成型性能和加工性能，综合地解决了聚苯硫醚的材料脆弱、韧性较差、耐磨性比较差等问题。
本发明的制备方法简单，操作控制方便，质量稳定，能使液晶聚合物在聚苯硫醚中形成微纤相，且生产效率高，生产成本低，适合大规模工业化生产。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
实施例1
一种LCP/PPS复合材料，该复合材料包括如下重量份的原料：
聚苯硫醚树脂 40份
液晶聚合物 30份
玻璃纤维 40份
相容剂 2份
偶联剂 1.5份
抗氧剂 0.2份
润滑剂 0.2份。
所述聚苯硫醚树脂为分子量在2000的线性聚苯硫醚树脂。
所述相容剂为环状酸酐型相容剂，所述环状酸酐型相容剂为马来酸酐接枝聚烯烃。
所述偶联剂为锆酸酯偶联剂，所述锆酸酯偶联剂为正丙醇锆。
所述抗氧剂为1，1，3-三(2-甲基-4-羟基-5叔丁基苯基)丁烷。
所述润滑剂为N,N’-乙撑双硬脂酰胺。
一种上述的LCP/PPS复合材料的制备方法，包括如下步骤：将聚苯硫醚、液晶聚合物、相容剂、偶联剂、润滑剂按照重量份进行混合搅拌，得到混合料；将混合料投入挤出设备，同时将玻璃纤维从挤出设备侧面喂入，进行混炼、挤出、造粒，制得LCP/PPS复合材料。
所述挤出设备的一区温度为280℃，二区温度为320℃，三区温度为300℃，四区温度为300℃，五区温度为300-℃，六区温度为310℃，七区温度为290℃，八区温度为300℃，九区温度为290℃，十区温度为-300℃。
所述挤出设备的挤出螺杆长径比为35，挤出螺杆转速为350转/分钟，混合料与玻璃纤维的喂入速度为20转/分钟。
实施例2
一种LCP/PPS复合材料，该复合材料包括如下重量份的原料：
聚苯硫醚树脂 47份
液晶聚合物 25份
玻璃纤维 33份
相容剂 4份
偶联剂 1.1份
抗氧剂 0.3份
润滑剂 0.3份。
所述聚苯硫醚树脂为分子量在9000的线性聚苯硫醚树脂。
所述相容剂为羧酸型相容剂，所述羧酸型相容剂为乙烯-丙烯酸酯类三元聚合物接枝缩水甘油酯。
所述偶联剂为硅烷偶联剂，所述硅烷偶联剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷和γ-（2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷中的至少一种。
所述抗氧剂为4，4'-二叔辛基二苯胺和四(2，4-二叔丁基苯基)4，4'-联苯撑二磷酸酯中的至少一种。
所述润滑剂为硬脂酸钙。
一种上述的LCP/PPS复合材料的制备方法，包括如下步骤：将聚苯硫醚、液晶聚合物、相容剂、偶联剂、润滑剂按照重量份进行混合搅拌，得到混合料；将混合料投入挤出设备，同时将玻璃纤维从挤出设备侧面喂入，进行混炼、挤出、造粒，制得LCP/PPS复合材料。
所述挤出设备的一区温度为285℃，二区温度为315℃，三区温度为305℃，四区温度为303℃，五区温度为302℃，六区温度为305℃，七区温度为285℃，八区温度为295℃，九区温度为285℃，十区温度为295℃。
所述挤出设备的挤出螺杆长径比为10，挤出螺杆转速为380转/分钟，混合料与玻璃纤维的喂入速度为18转/分钟。
实施例3
一种LCP/PPS复合材料，该复合材料包括如下重量份的原料：
聚苯硫醚树脂 55份
液晶聚合物 20份
玻璃纤维 25份
相容剂 6份
偶联剂 0.85份
抗氧剂 0.35份
润滑剂 0.25份。
所述聚苯硫醚树脂为分子量在16000的线性聚苯硫醚树脂。
所述相容剂为恶唑啉型相容剂，所述恶唑啉型相容剂为恶唑啉接枝聚苯乙烯。
所述偶联剂为钛酸酯偶联剂，所述钛酸酯偶联剂为异丙基二油酸酯氧基(二辛基磷酸酰氧基钛酸酯)和异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯中的至少一种。
所述抗氧剂为2，6-二叔丁基对甲酚和1，3，5-三(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)异氰酸酯中的至少一种。
所述润滑剂为硅酮粉。
一种上述的LCP/PPS复合材料的制备方法，包括如下步骤：将聚苯硫醚、液晶聚合物、相容剂、偶联剂、润滑剂按照重量份进行混合搅拌，得到混合料；将混合料投入挤出设备，同时将玻璃纤维从挤出设备侧面喂入，进行混炼、挤出、造粒，制得LCP/PPS复合材料。
所述挤出设备的一区温度为290℃，二区温度为310℃，三区温度为310℃，四区温度为305℃，五区温度为305℃，六区温度为300℃，七区温度为280℃，八区温度为290℃，九区温度为280℃，十区温度为290℃。
所述挤出设备的挤出螺杆长径比为45，挤出螺杆转速为400转/分钟，混合料与玻璃纤维的喂入速度为15转/分钟。
实施例4
一种LCP/PPS复合材料，该复合材料包括如下重量份的原料：
聚苯硫醚树脂 63份
液晶聚合物 15份
玻璃纤维 17份
相容剂 8份
偶联剂 0.5份
抗氧剂 0.4份
润滑剂 0.45份。
所述聚苯硫醚树脂为分子量在24000的线性聚苯硫醚树脂。
所述相容剂为酰亚胺型相容剂，所述酰胺型相容剂为亚酰胺改性丙烯酸酯。
所述偶联剂为硅烷偶联剂，所述硅烷偶联剂为γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷和γ-巯丙基三甲氧基硅烷中的至少一种。
所述抗氧剂为2，2'-甲撑双(4-乙基-6叔丁基苯酚)和 4，4'-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)中的至少一种。
所述润滑剂为硬脂酸锌。
一种上述的LCP/PPS复合材料的制备方法，包括如下步骤：将聚苯硫醚、液晶聚合物、相容剂、偶联剂、润滑剂按照重量份进行混合搅拌，得到混合料；将混合料投入挤出设备，同时将玻璃纤维从挤出设备侧面喂入，进行混炼、挤出、造粒，制得LCP/PPS复合材料。
所述挤出设备的一区温度为295℃，二区温度为305℃，三区温度为315℃，四区温度为308℃，五区温度为308℃，六区温度为295℃，七区温度为275℃，八区温度为285℃，九区温度为275℃，十区温度为285℃。
所述挤出设备的挤出螺杆长径比为50，挤出螺杆转速为430转/分钟，混合料与玻璃纤维的喂入速度为13转/分钟。
实施例5
一种LCP/PPS复合材料，该复合材料包括如下重量份的原料：
聚苯硫醚树脂 70份
液晶聚合物 10份
玻璃纤维 10份
相容剂 10份
偶联剂 0.2份
抗氧剂 0.5份
润滑剂 0.5份。
所述聚苯硫醚树脂为分子量在30000的线性聚苯硫醚树脂。
所述相容剂为异氰酸酯型相容剂，所述异氰酸酯型相容剂为间-异丙烯基-2，2-二甲基苯酰异氰酸酯。
所述偶联剂为稀土铝酸酯偶联剂，所述稀土铝酸酯偶联剂为铝酸三异丙酯。
所述抗氧剂为三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯。
所述润滑剂为二甲基硅油。
一种上述的LCP/PPS复合材料的制备方法，包括如下步骤：将聚苯硫醚、液晶聚合物、相容剂、偶联剂、润滑剂按照重量份进行混合搅拌，得到混合料；将混合料投入挤出设备，同时将玻璃纤维从挤出设备侧面喂入，进行混炼、挤出、造粒，制得LCP/PPS复合材料。
所述挤出设备的一区温度为300℃，二区温度为300℃，三区温度为320℃，四区温度为310℃，五区温度为310℃，六区温度为290℃，七区温度为270℃，八区温度为280℃，九区温度为270℃，十区温度为280℃。
所述挤出设备的挤出螺杆长径比为55，挤出螺杆转速为450转/分钟，混合料与玻璃纤维的喂入速度为10转/分钟。
实施例6
本实施例与上述实施例1的不同之处在于：
所述相容剂为马来酸酐接枝聚烯烃、乙烯-丙烯酸酯类三元聚合物接枝缩水甘油酯、亚酰胺改性丙烯酸酯和间-异丙烯基-2，2-二甲基苯酰异氰酸酯以重量比为2.5: 1.8:1:1.6组成的混合物。
所述偶联剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷、异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、正丙醇锆和铝酸三异丙酯以重量比为2.4: 2.4:1.2：1组成的混合物。
所述抗氧剂为2，6-二叔丁基对甲酚、1，3，5-三(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)异氰酸酯和三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯以重量比为1.2:2.4:1组成的混合物。
所述润滑剂为硅酮粉、硬脂酸钙和N,N’-乙撑双硬脂酰胺以重量比为2.5:2.2：1组成的混合物。
实施例7
本实施例与上述实施例2的不同之处在于：
所述相容剂为马来酸酐接枝聚烯烃、乙烯-丙烯酸酯类三元聚合物接枝缩水甘油酯、亚酰胺改性丙烯酸酯和间-异丙烯基-2，2-二甲基苯酰异氰酸酯以重量比为2.8:1.6:1:1.8组成的混合物。
所述偶联剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷、异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、正丙醇锆和铝酸三异丙酯以重量比为2.6:2.2:1.3：1组成的混合物。
所述抗氧剂为2，6-二叔丁基对甲酚、1，3，5-三(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)异氰酸酯和三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯以重量比为1.3:2.2:1组成的混合物。
所述润滑剂为硅酮粉、硬脂酸钙和N,N’-乙撑双硬脂酰胺以重量比为2.8:2：1组成的混合物。
实施例8
本实施例与上述实施例3的不同之处在于：
所述相容剂为马来酸酐接枝聚烯烃、乙烯-丙烯酸酯类三元聚合物接枝缩水甘油酯、亚酰胺改性丙烯酸酯和间-异丙烯基-2，2-二甲基苯酰异氰酸酯以重量比为3:1.5:1:1.9组成的混合物。
所述偶联剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷、异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、正丙醇锆和铝酸三异丙酯以重量比为2.8:2:1.5：1组成的混合物。
所述抗氧剂为2，6二叔丁基对甲酚、1，3，5—三(3，5二叔丁基-4-羟基苯基)异氰酸酯和三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯以重量比为1.5:2:1组成的混合物。
所述润滑剂为硅酮粉、硬脂酸钙和N,N’-乙撑双硬脂酰胺以重量比为3:1.8：1组成的混合物。
实施例9
本实施例与上述实施例4的不同之处在于：
所述相容剂为马来酸酐接枝聚烯烃、乙烯-丙烯酸酯类三元聚合物接枝缩水甘油酯、亚酰胺改性丙烯酸酯和间-异丙烯基-2，2-二甲基苯酰异氰酸酯以重量比为3.2:1.3:1:2组成的混合物。
所述偶联剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷、异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、正丙醇锆和铝酸三异丙酯以重量比为3:1.8:1.6：1组成的混合物。
所述抗氧剂为2，6-二叔丁基对甲酚、1，3，5-三(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)异氰酸酯和三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯以重量比为1.6:1.8:1组成的混合物。
所述润滑剂为硅酮粉、硬脂酸钙和N,N’-乙撑双硬脂酰胺以重量比为3.2:1.6：1组成的混合物。
实施例10
本实施例与上述实施例5的不同之处在于：
所述相容剂为马来酸酐接枝聚烯烃、乙烯-丙烯酸酯类三元聚合物接枝缩水甘油酯、亚酰胺改性丙烯酸酯和间-异丙烯基-2，2-二甲基苯酰异氰酸酯以重量比为3.5:1.2:1:2.2组成的混合物。
所述偶联剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷、异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、正丙醇锆和铝酸三异丙酯以重量比为3.2:1.6:1.8：1组成的混合物。
所述抗氧剂为2，6-二叔丁基对甲酚、1，3，5-三(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)异氰酸酯和三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯以重量比为1.8:1.6:1组成的混合物。
所述润滑剂为硅酮粉、硬脂酸钙和N,N’-乙撑双硬脂酰胺以重量比为3.5:2.2：1组成的混合物。
对比例1
一种改性PPS材料，该改性PPS材料包括如下重量份的原料：
聚苯硫醚树脂 55份
玻璃纤维 25份
相容剂 6份
偶联剂 0.85份
抗氧剂 0.35份
润滑剂 0.25份。
所述聚苯硫醚树脂为分子量在16000的线性聚苯硫醚树脂。
所述相容剂为恶唑啉型相容剂，所述恶唑啉型相容剂为恶唑啉接枝聚苯乙烯。
所述偶联剂为钛酸酯偶联剂，所述钛酸酯偶联剂为异丙基二油酸酯氧基(二辛基磷酸酰氧基钛酸酯)和异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯中的至少一种。
所述抗氧剂为2，6-二叔丁基对甲酚和1，3，5-三(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)异氰酸酯中的至少一种。
所述润滑剂为硅酮粉。
一种上述的改性PPS材料的制备方法，包括如下步骤：将聚苯硫醚、相容剂、偶联剂、润滑剂按照重量份加入至高速混合机中进行混合搅拌分散，得到混合料；将混合料投入挤出设备，同时将玻璃纤维从挤出设备侧面喂入，进行混炼、挤出、造粒，制得改性PPS材料。
所述挤出设备的一区温度为290℃，二区温度为310℃，三区温度为310℃，四区温度为305℃，五区温度为305℃，六区温度为300℃，七区温度为280℃，八区温度为290℃，九区温度为280℃，十区温度为290℃。
所述挤出设备的挤出螺杆长径比为45，挤出螺杆转速为400转/分钟，混合料与玻璃纤维的喂入速度为15转/分钟。
将上述实施例1-10和对比例1制得的产品进行性能测试，性能测试结果如下表所示。
Figure 517634DEST_PATH_IMAGE001
Figure 450955DEST_PATH_IMAGE002
Figure 854254DEST_PATH_IMAGE003
由上表数据可知，本发明制得的LCP/PPS复合材料具有较佳的韧性、耐磨性、耐候性、耐腐蚀性、硬度和拉伸强度等性能，解决了PPS的韧性、耐磨性、耐腐蚀性较差等问题，成型性能好，加工性能好，成本低，使用价值高，适用于大规模生产；通过采用液晶聚合物，能有效降低LCP/PPS复合材料的吸水率，且液晶聚合物具有较佳的韧性、耐候性、抗冲击强度、阻燃性、抗水解性等性能，有效提高LCP/PPS复合材料的力学性能；采用的玻璃纤维具有较好的介电性和耐热性，吸湿性小，提高了LCP/PPS复合材料的抗冲击性、拉伸强度、弯曲强度等力学性能；通过采用相容剂，降低了各原料之间的界面张力，提高了各原料之间的界面粘接力，提高了LCP/PPS复合材料的相容作用；通过采用偶联剂，能促进LCP/PPS复合材料的各原料相互作用，加快反应进程，提高LCP/PPS复合材料的硬度、抗冲击强度、拉伸强度、韧性等力学性能；通过采用抗氧剂，能有效降低LCP/PPS复合材料的热氧降解程度，能长时间保持较佳的力学性能；通过采用润滑剂，对LCP/PPS复合材料起到内部润滑和外部润滑的作用，提高了LCP/PPS复合材料的成型性能和加工性能，综合地解决了聚苯硫醚的材料脆弱、韧性较差、耐磨性比较差等问题。
上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本发明构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种LCP/PPS复合材料，其特征在于：该复合材料包括如下重量份的原料：
Figure FDA0002492256470000011
所述相容剂为马来酸酐接枝聚烯烃、乙烯-丙烯酸酯类三元聚合物接枝缩水甘油酯、亚酰胺改性丙烯酸酯和间-异丙烯基-2，2-二甲基苯酰异氰酸酯以重量比为2.5-3.5:1.2-1.8:1:1.6-2.2组成的混合物；
所述偶联剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷、异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、正丙醇锆和铝酸三异丙酯以重量比为2.4-3.2:1.6-2.4:1.2-1.8：1组成的混合物；
所述抗氧剂为2，6-二叔丁基对甲酚、1，3，5-三(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)异氰酸酯和三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯以重量比为1.2-1.8:1.6-2.4:1组成的混合物；
所述润滑剂为硅酮粉、硬脂酸钙和N,N’-乙撑双硬脂酰胺以重量比为2.5-3.5:1.4-2.2：1组成的混合物；
所述LCP/PPS复合材料由如下步骤制得：
将聚苯硫醚、液晶聚合物、相容剂、偶联剂、润滑剂按照重量份进行混合搅拌，得到混合料；将混合料投入挤出设备，同时将玻璃纤维从挤出设备侧面喂入，进行混炼、挤出、造粒，制得LCP/PPS复合材料；
所述挤出设备的一区温度为280-300℃，二区温度为300-320℃，三区温度为300-320℃，四区温度为300-310℃，五区温度为300-310℃，六区温度为290-310℃，七区温度为270-290℃，八区温度为280-300℃，九区温度为270-290℃，十区温度为280-300℃。
2.根据权利要求1所述的一种LCP/PPS复合材料，其特征在于：所述聚苯硫醚树脂为分子量在2000-30000的线性聚苯硫醚树脂。
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