CN109679345B - 一种聚苯硫醚复合材料及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种聚苯硫醚复合材料及其制备方法和应用,所述聚苯硫醚复合材料按重量百分比计包括下列组分:
Description
技术领域
本发明涉及一种高相比漏电起痕指数聚苯硫醚增强复合材料及其制备方法,属于高分子材料改性领域。
背景技术
聚苯硫醚是一种综合性能优异的热塑性结晶聚合物,具有良好的成型加工性、耐药品性、阻燃性、刚性和模量,其尺寸稳定性高、电气性能优良,耐疲劳强度高、抗蠕变性好、易成型、并具有耐老化、抗辐射、无毒等特性。在电子电气、汽车、精密机械、化工、家电以及航空、航天和国防等领域具有广泛的用途,近年来已经发展成为世界第六大通用工程塑料。
随着电力系统趋向高电压、特高压发展,输配设备趋向轻型小量化,运行环境的严酷,绝缘材料的性能对输配设备的可靠性和使用寿命有决定性影响。除了常规的评价项目外,如何评价绝缘材料在严酷环境下尤其是污染电解液和电场联合作用下的耐受能力以及是人们关心的问题。
绝缘材料的漏电起痕现象聚合物绝缘材料在户外及严酷环境中运行往往受到盐露、水分、灰尘等污秽物的污染,在表面形成电解质,在电场作用下,在聚合物表面出现一种特殊放电破坏现象———漏电起痕破坏现象,在表面形成不完全导电通道。在表面或接近表面的放电产生漏电痕迹的过程称“电痕化”,而绝缘材料在放电作用下引起的蚀损称为“电腐蚀”。这些情况对于使用在公路边、沿海地区、高原地带和有严重污染场合中的电工设备更为严重,如水轮发电机的定子线棒及户外绝缘子都屡屡发生。
在绝缘材料表面的漏电痕迹除与材料表面的润湿状态和污染程度有关外,还随材料表面电场的强弱,表面电流的大小和由它们所引发的放电状况而变化。造成漏电痕迹的是表面电流和火花放电。因此漏电痕迹分为二种:一种是在低于固体表面大气最低击穿电压下发生的,主要由污秽物引起的电导电流造成,一般不伴随气体放电;另一种是因材料表面导电通道时断时续引起的火花放电,进而形成碳化物的堆积和蔓延。聚合物绝缘材料漏电痕迹的发展决定于材料表面游离碳的生成与堆积。火花放电有去除游离碳的作用, 因此漏电痕迹形成过程实际上是材料表面碳的生成聚集和去除的动态平衡过程。除了和材料表面电场强弱、电流大小、放电状况、表面污染程度和润湿状态有关,更重要的是和聚合物本身结构的组成有关。
聚合物绝缘材料中最弱的键,在表面放电产生的高温作用下断裂,产生挥发性副产物,遗留下的残余物中含有不饱和共轭双键或形成稳定的不饱和或芳香自由基。这些自由基会重偶合形成与石墨类似的导电结构而使材料更易于发展漏电痕迹。具有芳香共轭结构的聚合物绝缘材料不耐漏电起痕,因为各种芳香族化合物都含有活性电子结构,易生成自由基,特别在氧的存在下,电痕化后形成具有共轭体系类似石墨结构的导电黑色残留物。因此聚苯硫醚耐漏电起痕性能并不理想。
目前提高聚苯硫醚相比漏电起痕指数的方法主要是添加无机填充剂,但由于填充剂比例较高因此造成材料流动性降低,不利于注塑成型。
专利(CN106928710A)公开了一种聚苯硫醚复合材料,所述复合材料加入了改性剂,改性剂的结构为
专利(CN 102924921A)公开了一种具有高相比漏电起痕指数聚苯硫醚增强复合材料及其制备方法,提出了以短切玻璃纤维与超细填充矿物的混配复合技术提高聚苯硫醚复合材料相比漏电起痕指数,相比漏电起痕指数 (CTI)可达到225V以上,而该专利中对应的聚苯硫醚增强复合材料熔体质量流动速率低于100g/10min。
发明内容
发明要解决的问题
为了解决上述现有技术中存在的问题,本发明提供了一种高相比漏电起痕指数聚苯硫醚增强复合材料及其制备方法。本发明通过长玻璃纤维与少量导电填充剂的配合并辅以一定量的聚酰胺来提高聚苯硫醚复合材料相比漏电起痕指数,同时添加一定量的高流动改性助剂与低分子量聚合物增塑剂来提高聚苯硫醚增强复合材料的流动性并进一步提高其相比漏电起痕指数。
本发明所制备的聚苯硫醚增强复合材料在具有高相比漏电起痕指数的同时由于填充剂添加比例低且加入了改善聚苯硫醚流动性的助剂使得其加工性能得到显著提升。
用于解决问题的方案
本发明提供一种聚苯硫醚复合材料,按重量百分比计包括下列组分:
优选的,按重量百分比计包括下列组分:
优选的,所述聚苯硫醚树脂为线性聚苯硫醚,熔体流动速率为100-400g/10min。
优选的,所述玻璃纤维为无碱长纤维,单丝直径为10-20μm,任选其表面经偶联剂处理,所述偶联剂为硅烷偶联剂。
优选的,所述低分子量聚合物增塑剂选自聚酯、聚烯烃以及聚醚中的一种或几种;更优选的,所述的低分子量聚酯为不饱和聚酯,低分子量聚烯烃为低分子量聚丙烯、低分子量聚乙烯或低分子量聚苯乙烯中的一种或多种,低分子量聚醚为聚乙二醇醚、聚丙二醇醚、聚乙二醇单甲醚或聚乙二醇双甲醚中的一种或多种。
优选的,所述低分子量聚合物增塑剂的等规度为30%-60%,所述低分子量聚合物增塑剂的重均分子量为1000-80000,分子量分布在1-10。
优选的,所述改性剂的结构通式为:
其中,n为1~10的整数;R1选自H、至少一个羟基取代的C1-C6烷基、或至少一个羟基取代的C1-C6烷氧基;R2选自H、或至少一个羟基取代的 C3-C10环烷基;R3选自H、至少一个羟基取代的C6-C20芳基、或至少一个羟基取代的C6-C20芳氧基;优选的,当R1、R2或R3中任意一个选自H时,则剩余的两个官能团至少有一个选自至少一个羟基取代的C1-C6烷基、C1-C6烷氧基或C6-C20芳基或C6-C20芳氧基。
优选的,所述导电填充剂为金属粉末、炭黑粉末、导电石墨或碳纤维中的一种或几种,优选的,所述导电填充剂为导电石墨或碳纤维中的一种或两种,所述导电石墨的粒径为10-150μm,优选为30-100μm,碳纤维为短切碳纤维,长度为1-10cm,优选为3-5cm,单丝直径为5-20μm,优选为10-15μm。
优选的,所述聚酰胺为二元胺与二元酸的缩聚物、己内酰胺开环聚合物、芳香族类聚酰胺中的一种或几种。
本发明还提供了上述任一所述的聚苯硫醚复合材料的制备方法,所述方法包括如下步骤:
(1)按重量比例称取聚苯硫醚树脂、低分子量聚合物增塑剂、改性剂、导电填充剂均匀混合得到预混物1;
(2)将预混物1加入到双螺杆挤出机中,然后再加入玻璃纤维,待挤出稳定后开启真空排气泵,熔融状料条从挤出机口模被牵引入水槽,冷却固化、切粒得到颗粒状复合材料1;
(3)对步骤(2)所得的颗粒状复合材料1进行干燥;
(4)按重量比例称取干燥后的颗粒状复合材料1和聚酰胺均匀混合得到预混物2;
(5)将步骤(4)所得的预混物2加入到双螺杆挤出机,待挤出稳定后开启真空排气泵,熔融状料条从挤出机中挤出,冷却固化、切粒得到所述的聚苯硫醚复合材料。
最后,本发明还提供给了一种注塑制品,所述注塑制品包含了上述任一所述的聚苯硫醚复合材料,所述注塑制品选自笔记本电脑外壳、汽车零部件、或精密电子电器结构件。
发明的效果
本发明的优点在于改善了传统制备高相比漏电起痕指数聚苯硫醚增强复合材料需要高填充量从而造成材料流动性差的缺点,通过低分子量增塑剂和改性剂的复配提高了聚苯硫醚复合材料的流动性并且对材料耐漏电起痕性能也有明显的提高。同时利用少量导电填充剂和聚酰胺树脂配合达到了传统高填充量聚苯硫醚复合材料相同的耐漏电起痕性能,而这种配合方式为本发明所独创未见相关文献或专利报道。
具体实施方式
首先,本发明提供了一种聚苯硫醚复合材料,按重量百分比计包括下列组分:
在一项优选的实施方案中,按重量百分比计包括下列组分:
在一项优选的实施方案中,所述聚苯硫醚树脂可以为任何本领域常见的聚苯硫醚树脂,优选为线性聚苯硫醚,其熔体质量流动速率为 100-400g/10min,优选为200-350g/10min,上述聚苯硫醚的分子量范围是 20000-40000,优选为25000-30000。
在一项更优选的实施方案中,所述聚苯硫醚树脂质量百分比为30-50%,进一步优选为35-50%。
在一项优选的实施方案中,所述玻璃纤维可以为任何本领域常见的玻璃纤维,优选为无碱长纤维,其单丝直径为10-20μm,任选的其表面经偶联剂处理,所述偶联剂可以是硅烷偶联剂,优选的,所述无碱长玻纤单丝直径为 14μm。
在一项更优选的实施方案中,所述玻璃纤维的质量百分比为30-50%,进一步优选为35-50%。
在一项优选的实施方案中,所述低分子量聚合物增塑剂为低分子量酯类、低分子量聚烯烃、低分子量聚醚中的一种或多种,优选的,所述的低分子量聚酯为不饱和聚酯,低分子量聚烯烃为低分子量聚丙烯、低分子量聚乙烯或低分子量聚苯乙烯中的一种或多种,低分子量聚醚为聚乙二醇醚、聚丙二醇醚、聚乙二醇单甲醚或聚乙二醇双甲醚中的一种或多种,更优选的,所述低分子量增塑剂为低分子量聚乙烯、低分子量聚丙烯、低分子量聚苯乙烯中的一种或几种。
在一项更优选的实施方案中,所述低分子量聚合物增塑剂的重均分子量为10000-80000,分子量分布为1-10,等规度为30%-60%,优选的,所述低分子量聚合物增塑剂的重均分子量为10000-80000,分子量分布为1-5,等规度为30%-50%,更优选的,所述低分子量聚合物增塑剂重均分子量在 10000-50000,分子量分布为1-2,等规度为35%-45%。
在一项更优选的实施方案中,所述低分子量聚合物增塑剂的质量百分比为0.1-10%,进一步优选为0.5-10%,更优选为1-8%。
上述低分子量聚合物增塑剂具有分子量低、等规度低、分子量分布窄的特点,在高温下上述低分子量聚合物增塑剂渗透到聚苯硫醚大分子链之间,降低了聚苯硫醚大分子链之间的摩擦并延缓了聚苯硫醚的结晶速率,提高聚苯硫醚熔体的流动性进而提升了聚苯硫醚树脂基体与玻璃纤维的浸润效果。而玻璃纤维与聚苯硫醚树脂之间良好的相容性能够减少聚苯硫醚增强复合材料本身结构的缺陷,这种缺陷往往会导致材料耐漏电起痕性能的下降,因此可以说低分子聚合物量增塑剂的加入不仅提高了材料的加工流动性能同时也增强了材料的耐漏电起痕性能。
在一项优选的实施方案中,所述改性剂的结构通式为:
其中,n为1~10的整数;R1选自H、至少一个羟基取代的C1-C6烷基、或至少一个羟基取代的C1-C6烷氧基;R2选自H、或至少一个羟基取代的C3-C10环烷基;R3选自H、至少一个羟基取代的C6-C20芳基、或至少一个羟基取代的C6-C20芳氧基。
上述聚苯硫醚复合材料中的改性剂具有大量的烷基或芳基等非极性官能团、以及大量羟基等极性官能团,使该改性剂与聚苯硫醚树脂以及其他组分之间拥有良好的相容性;另一方面该改性剂具有良好的润滑作用,能够有效降低聚苯硫醚熔体体系的粘度,从而提高了其与玻纤之间的浸润效果。所述改性剂与上述低分子量增塑剂类似,既有提高材料加工流动性的作用,同时由于改善了聚苯硫醚基体树脂与玻璃纤维之间的浸润效果,减少了材料的结构缺陷,增强了材料的耐漏电起痕性能。
在一项更优选的实施方案中,所述改性剂具有如下式Ⅰ结构:
在一项更优选的实施方案中,所述改性剂的质量百分比为0.2-5%,优选为0.5-4%。
在一项优选的实施方案中,所述导电填充剂可以是任何本领域常见的导电填充剂,优选为金属粉末、炭黑粉末、导电石墨或碳纤维中一种或几种。所述导电填充剂具备一定的导电能力,在聚苯硫醚复合材料表面产生漏电流时能够分流一部分电流避免局部电流强度过高从而大量生热造成材料表面局部碳化形成导电通路。更优选的,所述导电填充剂为导电石墨或碳纤维中的一种或两种;其中导电石墨的粒径为10-150μm,优选为30-100μm,碳纤维为短切碳纤维,其长度为1-10cm,优选为3-5cm,单丝直径为5-20μm,优选为10-15μm。
在一项更优选的实施方案中,所述导电填充剂的质量百分比为0.2-5%,优选为0.5-4%。
在一项优选的实施方案中,所述聚酰胺为二元胺与二元酸的缩聚物、己内酰胺开环聚合物、芳香族类聚酰胺中的一种或几种。所述聚酰胺的分子量范围是15000-30000,优选是17000-23000。所述聚酰胺由于分子结构为长链结构,因此分子链中的碳聚集密度小,燃烧后残留碳含量少;而聚苯硫醚分子链中由于苯环的存在使其分子链的碳聚集密度大,燃烧后的碳残留量较大容易形成导电通路耐漏电起痕性能较差。聚苯硫醚增强复合材料中加入上述聚酰胺后能有效降低树脂基体中的碳聚集密度提高材料耐漏电起痕性能,此外芳香族类聚酰胺虽然分子链中的碳聚集密度比不含苯环的聚酰胺低,但由于其优良的热阻隔效应能延缓聚苯硫醚增强复合材料表面因漏电流产生的焦耳热所造成的热老化。
在一项更优选的实施方案中,所述聚酰胺的质量百分比为2-15%,优选为5-15%。
另外,本发明还提供了一种上述聚苯硫醚复合材料的制备方法,所述方法包括如下步骤:
(1)按重量比例称取聚苯硫醚树脂、低分子量增塑剂、改性剂、导电填充剂均匀混合得到预混物1;
(2)将预混物1加入到双螺杆挤出机中,然后再加入玻璃纤维,待挤出稳定后开启真空排气泵,熔融状料条从挤出机口模被牵引入水槽,冷却固化、切粒得到颗粒状复合材料1;
(3)对步骤(2)所得的颗粒状复合材料1进行干燥;
(4)按重量比例称取干燥后的颗粒状复合材料1和聚酰胺并均匀混合得到预混物2;
(5)将步骤(4)所得的预混物2加入到双螺杆挤出机,待挤出稳定后开启真空排气泵,熔融状料条从挤出机口模被牵引入水槽,冷却固化、切粒得到所述的聚苯硫醚复合材料。
在一项优选的实施方案中,步骤(2)为将预混物1从主喂料口加入已分段预热好的双螺杆挤出机,长玻纤从侧喂料口加入;待挤出稳定后开启真空排气泵;熔融状料条从挤出机口模被牵引入水槽冷却固化后进入切粒装置被切成颗粒状复合材料1;
在一项优选的实施方案中,步骤(3)为将颗粒状复合材料1置于鼓风干燥烘箱中于90-110℃温度条件下干燥1-2h;
在一项优选的实施方案中,步骤(5)为将预混物2从主喂料口加入已分段预热好的双螺杆挤出机;待挤出稳定后开启真空排气泵;熔融状料条从挤出机口模被牵引入水槽冷却固化后进入切粒装置被切成颗粒状复合材料2即为高相比漏电起痕指数聚苯硫醚增强复合材料。
最后,本发明还提供了一种笔记本电脑外壳、汽车零部件、精密电子电器结构件的注塑制品,其包含了上述任意一种聚苯硫醚复合材料。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合具体实施方式,对本发明进行进一步详细说明。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本发明。
实施例和对比例原料的来源和规格:本发明实施例所用的聚苯硫醚树脂由新和成特种材料公司提供,分子量为25000-30000,低分子量聚合物增塑剂由美国埃克森美孚公司提供,改性剂:酚醛类树脂(制备参照专利 CN201710272718.X),玻璃纤维由巨石玻纤公司提供,规格为连续直接无碱纱;聚酰胺树脂由中国台湾集盛公司提供,分子量为17000-23000。
实施例1
(1)按表一的重量比例称取聚苯硫醚树脂、低分子量增塑剂、改性剂、导电填充剂均匀混合得到预混物1;
(2)将预混物1从主喂料口加入已分段预热好的双螺杆挤出机,长玻纤从侧喂料口加入;待挤出稳定后开启真空排气泵;熔融状料条从挤出机口模被牵引入水槽冷却固化后进入切粒装置被切成颗粒状复合材料1;
(3)将颗粒状复合材料1置于鼓风干燥烘箱中于90-110℃温度条件下干燥1-2h;
(4)按表一重量比例称取干燥后的颗粒状复合材料1和聚酰胺并均匀混合得到预混物2;
(5)将预混物2从主喂料口加入已分段预热好的双螺杆挤出机;待挤出稳定后开启真空排气泵;熔融状料条从挤出机口模被牵引入水槽冷却固化后进入切粒装置被切成颗粒状复合材料2即为高相比漏电起痕指数聚苯硫醚增强复合材料。
一种高相比漏电起痕指数聚苯硫醚增强复合材料,按照重量比包括如下表一的原料:
表一
组分 | 重量(%) |
聚苯硫醚树脂 | 40 |
低分子量聚合物增塑剂(低分子量聚乙烯) | 6 |
改性剂(式Ⅰ化合物) | 2 |
玻璃纤维 | 40 |
导电填充剂(碳纤) | 2 |
聚酰胺树脂(聚己内酰胺) | 10 |
表一中的低分子量聚乙烯重均分子量为40000-50000。
对比例1
一种聚苯硫醚增强复合材料,和实施例1的制备方法相同,按照重量比包括如下表二的原料进行制备:
表二
组分 | 重量(%) |
聚苯硫醚树脂 | 48 |
低分子量聚合物增塑剂 | - |
改性剂 | - |
玻璃纤维 | 40 |
导电填充剂(碳纤) | 2 |
聚酰胺树脂(聚己内酰胺) | 10 |
对比例2
一种聚苯硫醚增强复合材料,和实施例1的制备方法相同,按照重量比包括如下表三的原料进行制备:
表三
组分 | 重量(%) |
聚苯硫醚树脂 | 42 |
低分子量聚合物增塑剂(低分子量聚乙烯) | 6 |
改性剂 | - |
玻璃纤维 | 40 |
导电填充剂(碳纤) | 2 |
聚酰胺树脂(聚己内酰胺) | 10 |
表三中的低分子量聚乙烯重均分子量为40000-50000。
对比例3
一种聚苯硫醚增强复合材料,和实施例1的制备方法相同,按照重量比包括如下表四的原料进行制备:
表四
组分 | 重量(%) |
聚苯硫醚树脂 | 46 |
低分子量聚合物增塑剂 | - |
改性剂(式Ⅰ化合物) | 2 |
玻璃纤维 | 40 |
导电填充剂(碳纤) | 2 |
聚酰胺树脂(聚己内酰胺) | 10 |
实施例2
一种聚苯硫醚增强复合材料,和实施例1的制备方法相同,按照重量比包括如下表五的原料进行制备:
表五
组分 | 重量(%) |
聚苯硫醚树脂 | 45 |
低分子量增塑剂(低分子量聚苯乙烯) | 7 |
改性剂(式Ⅰ化合物) | 2 |
玻璃纤维 | 30 |
导电填充剂(导电石墨) | 1 |
聚酰胺树脂(聚己二酰甲苯二甲胺) | 15 |
表五中的低分子量聚苯乙烯重均分子量为60000-70000。
对比例4
一种聚苯硫醚增强复合材料,按照CN10292421A实施例2的方案制备,按照重量比包括如下表六的原料进行制备:
表六
各实施例和对比例制备的复合物按标准尺寸注塑成测试用的标准样条,所述标准样条尺寸为长80mm、宽50mm、厚3mm,相关性能参照如下标准进行测试。
熔体流动速率按GB/T3682标准进行测试;
相比漏电起痕指数按GB/T4207标准进行测试。
上述各实施例与对比例测试结果如下表七:
表七
综上所述从表七中可以看出实施1与对比例1相比,在没有低分子量聚合物增塑剂和改性剂存在的条件下聚苯硫醚增强复合材料无论是熔体流动速率还是相比漏电起痕指数都明显下降,而熔体流动速率和相比漏电起痕指数分别代表了材料的加工流动性能和耐漏电起痕性能,说明低分子量聚合物增塑剂和改性剂对聚苯硫醚增强复合材料的加工流动性能和耐漏电起痕性能有明显的增益效果。
通过实施例1与对比例2、3的比较可以发现单独添加低分子量增塑剂或改性剂的聚苯硫醚增强复合材料,其熔体流动速率和相比漏电起痕指数都不如低分子量聚合物增塑剂和改性剂复配所对应的的聚苯硫醚增强复合材料,说明低分子量聚合物增塑剂和改性剂有一定的协同效应,两者复配使用能达到较理想的效果。
比较实施例2和对比例4能够发现本发明所涉及的一种高相比漏电起痕指数聚苯硫醚增强复合材料在不添加大量填充剂的情况下通过少量导电填充剂和聚酰胺树脂的配合以及低分子量聚合物与改性剂的复配达到了传统高填充聚苯硫醚复合材料同等的相比漏电起痕指数,同时所涉及的一种高相比漏电起痕指数聚苯硫醚增强复合材料熔体流动速率明显高于传统高填充聚苯硫醚复合材料。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (12)
1.一种聚苯硫醚复合材料,其特征在于,按重量百分比计包括下列组分:
聚苯硫醚树脂 30-60%;
玻璃纤维 30-60%;
低分子量聚合物增塑剂 0.1-20%;
改性剂 0.1-20%;
导电填充剂 0.1-10%;
聚酰胺 1 -20%,
所述低分子量聚合物增塑剂选自低分子量聚烯烃以及低分子量聚醚中的一种或几种;所述改性剂的结构通式为:
其中,n为1~10的整数;R1选自H、至少一个羟基取代的C1-C6烷基、或至少一个羟基取代的C1-C6烷氧基;R2选自H、或至少一个羟基取代的C3-C10环烷基;R3选自H、至少一个羟基取代的C6-C20芳基、或至少一个羟基取代的C6-C20芳氧基,所述低分子量聚合物增塑剂的重均分子量为1000-80000,分子量分布在1-10。
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,按重量百分比计包括下列组分:
聚苯硫醚树脂 30-50%;
玻璃纤维 30-50%;
低分子量聚合物增塑剂 0.1-10%;
改性剂 0.1-5%;
导电填充剂 0.2-5%;
聚酰胺 2 -15%。
3.根据权利要求1或2所述的一种聚苯硫醚复合材料,其特征在于,所述聚苯硫醚树脂为线性聚苯硫醚,熔体流动速率为100-400g/10min。
4.根据权利要求1或2所述的一种聚苯硫醚复合材料,其特征在于,所述玻璃纤维为无碱长纤维,单丝直径为10-20µm,任选其表面经偶联剂处理,所述偶联剂为硅烷偶联剂。
5.根据权利要求1或2所述的一种聚苯硫醚复合材料,其特征在于,所述低分子量聚烯烃为低分子量聚丙烯、低分子量聚乙烯或低分子量聚苯乙烯中的一种或多种,低分子量聚醚为聚乙二醇醚、聚丙二醇醚、聚乙二醇单甲醚或聚乙二醇双甲醚中的一种或多种。
6.根据权利要求5所述的一种聚苯硫醚复合材料,其特征在于,所述低分子量聚烯烃增塑剂的等规度为30%-60%。
8.根据权利要求1或2所述的一种聚苯硫醚复合材料,其特征在于,所述导电填充剂为金属粉末、炭黑粉末、导电石墨或碳纤维中的一种或几种,所述导电石墨的粒径为10-150µm,碳纤维为短切碳纤维,长度为1-10cm,单丝直径为5-20µm。
9.根据权利要求8所述的一种聚苯硫醚复合材料,其特征在于,所述导电填充剂为导电石墨或碳纤维中的一种或两种,所述导电石墨的粒径为30-100µm,碳纤维为短切碳纤维,长度为3-5cm,单丝直径为10-15µm。
10.根据权利要求1或2所述的一种聚苯硫醚复合材料,其特征在于,所述聚酰胺为二元胺与二元酸的缩聚物、己内酰胺开环聚合物、芳香族类聚酰胺中的一种或几种。
11.一种权利要求1-10任一项所述的聚苯硫醚复合材料的制备方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
(1)按重量比例称取聚苯硫醚树脂、低分子量聚合物增塑剂、改性剂、导电填充剂均匀混合得到预混物1;
(2)将预混物1加入到双螺杆挤出机中,然后再加入玻璃纤维,待挤出稳定后开启真空排气泵,熔融状料条从挤出机口模被牵引入水槽,冷却固化、切粒得到颗粒状复合材料1;
(3)对步骤(2)所得的颗粒状复合材料1进行干燥;
(4)按重量比例称取干燥后的颗粒状复合材料1和聚酰胺均匀混合得到预混物2;
(5)将步骤(4)所得的预混物2加入到双螺杆挤出机,待挤出稳定后开启真空排气泵,熔融状料条从挤出机中挤出,冷却固化、切粒得到所述的聚苯硫醚复合材料。
12.一种注塑制品,其特征在于,所述注塑制品包含了权利要求1-10任一项所述的聚苯硫醚复合材料,所述注塑制品选自笔记本电脑外壳、汽车零部件、或精密电子电器结构件。
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Citations (5)
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CN101134846A (zh) * | 2006-08-31 | 2008-03-05 | 东莞银禧塑胶有限公司 | 抗静电增强聚苯硫醚复合材料及其制备方法 |
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CN104194337A (zh) * | 2014-09-19 | 2014-12-10 | 上海真晨企业发展有限公司 | 一种聚苯硫醚复合材料 |
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