CN110128795B - 一种无卤阻燃ppo/pbt复合材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无卤阻燃PPO/PBT复合材料及其制备方法。这种无卤阻燃PPO/PBT复合材料包括以下的原料：PBT、PPO、TPEE、聚苯醚‑聚二甲基硅氧烷共聚物、多环氧‑线性酚醛树脂、端羟基聚苯醚、反应增容剂、填料、抗氧剂、着色剂、抗UV助剂。同时也公开了这种无卤阻燃PPO/PBT复合材料的制备方法。本发明制备的无卤阻燃PPO/PBT复合材料，加工工艺简便、注塑成型尺寸稳定、抗冲性能强、吸水率低，可广泛用于家庭加热设备、齿轮、风扇轮、叶轮、电源插座等领域。

Description

一种无卤阻燃PPO/PBT复合材料及其制备方法
技术领域
本发明属于高分子材料领域，特别涉及一种无卤阻燃PPO/PBT复合材料及其制备方法。
背景技术
聚苯醚(简称PPO)是五大通用工程塑料之一，由美国GE公司于1957年成功制得，并实现工业化推广，它具有刚性大、耐热性高、难燃、电性能优良、尺寸稳定性好等优点，还具有耐磨、无毒、耐污染等优点。但是PPO粘度高、流动性差，难于加工，因此限制了PPO的应用范围。正因为这样的缺陷，PPO很少单独使用，更多的是对其进行合金化改性后再使用。
目前市场上有多种PPO合金被广泛的使用，如聚苯醚/聚苯乙烯(PPO/PS)合金，由于PS和PPO在结构上类似，故它们可以任意比例互溶，因此只要调整PS和PPO的比例便可以获得不同性能的合金材料，并且有很好的流动性和韧性；聚苯醚/聚酰胺(PPO/PA)合金是另一种广泛使用的PPO合金，其具有高强度、高耐热、高尺寸稳定、耐溶剂性能优异的特点，但是该合金材料的吸湿性大，故不能注塑成大型的紧密制件，特别是一些车用的制件。由于PPO和PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)共混以后可以保持PPO低吸水率的特点，又可以保证材料的力学性能，并且改善了PPO的流动性而易于成型，因此PPO/PBT合金被开发出来替代PPO/PA合金。但由于PPO属于非结晶性树脂，而PBT属于结晶性树脂，两者相容性差，如何改善PPO与PBT的相容性是急待需要解决的技术问题。
中国专利文献CN103351601A提出加入PPO与PBT二者的相容剂，如PS-g-MAH，POE-g-MAH，PP-g-MA，ABS-g-MAH，SEBS-g-MAH，PS-g-PMMA，PS-g-PBA.。虽然马来酸酐接枝苯乙烯或苯乙烯共聚物能改善PBT和PPO之间的相容性，然而增容效果有限。
中国专利文献CN101796133A报道采用部分引入端羟基化小分子聚苯醚(PPO-OH)与多环氧树脂来改进聚酯与聚苯醚之间的相容性、同时采用马来酸酐接枝乙烯-丙烯酸酯共聚物为增容剂，有效增强PBT和PPO间的相容性，复合材料性能较好。然而该技术方案存在以下不足：(1)采用常规的阻燃体系，而常规PBT阻燃体系为含卤和氧化锑阻燃体系，环保型和燃烧放出刺激性卤化氢气体。(2)所采用的马来酸酐接枝物为长链型聚合物，马来酸酐接枝量一般很低，增容效果十分有限。(3)同时引入了乙烯-丙烯酸(醋酸乙烯)酯共聚物(EMA/EVA)作为抗冲改性剂，然而低酯基含量(<40％)的EMA/EVA与PPO/PBT相容不佳且硬度较大(硬度50～80D)，抗冲性能改善程度有限，而高酯基含量(>40％)乙烯-丙烯酸酯共聚物价格较高。
中国专利文献CN101787199A报道采用引入PPO接枝物来改善PPO/PBT之间的相容性，但其存在以下缺陷：(1)未披露PPO接枝物结构，而通常接枝物接枝量(<10％)较低，改善PBT/PPO之间相容性有限。(2)采用与PPO相容性极好而与PBT相容性极差的聚苯乙烯嵌段共聚物如SEBS、HIPS、SBS等抗冲增韧剂，其结果必然降低PBT/PPO之间的相容性。
中国专利文献CN101759964A采用反应性增容手段，加入BPO、BIBP、DCP等有机过氧化引发顺丁烯二酸酐、马来酸酐、邻苯二甲酸烯丙基酯等含双键化合物进行原位聚合交联反应，有效促进PPO/PBT之间的相容性。然而该技术方案存在增容体系复杂、原位交联可控性差及残留引发剂难脱除等缺陷。
发明内容
为了克服现有技术存在改性方法不足的问题，本发明的目的之一在于提供一种无卤阻燃PPO/PBT复合材料，本发明的目的之二在于提供这种无卤阻燃PPO/PBT复合材料的制备方法。
本发明提出采用聚苯醚-聚二甲基硅氧烷共聚物(PPO-Si)来提高PPO/PBT阻燃性能，聚二甲基硅氧烷链段的引入可以强化成碳层，提高阻燃效率；采用端羟基聚苯醚(PPO-OH)、多环氧-线性酚醛树脂和耐高温型小分子酸酐复合增容体系提高PPO/PBT复合材料体系的综合性能；采用耐高低温性能更佳、柔韧性更好、价格相对较低的热塑性聚酯-聚醚弹性体(TPEE)作为抗冲改性剂，更简便、有效地提高PPO/PBT复合材料抗冲击性能。
为了实现上述的目的，本发明所采取的技术方案是：
本发明提供了一种无卤阻燃PPO/PBT复合材料，这种无卤阻燃PPO/PBT复合材料包括以下质量份的原料：100份PBT、50～100份PPO、10～50份TPEE、10～30份聚苯醚-聚二甲基硅氧烷共聚物、10～30份多环氧-线性酚醛树脂、10～30份端羟基聚苯醚、0.1～1份反应增容剂、5～40份填料、0.1～0.5份抗氧剂、0.1～0.5份着色剂、0.1～0.5份抗UV助剂。
优选的，这种无卤阻燃PPO/PBT复合材料中，PBT的特性粘度范围为0.80dL/g～1.20ldL/g，该特性粘度是在25℃，苯酚和1,2-二氯苯混合溶剂中溶解测定的。
优选的，这种无卤阻燃PPO/PBT复合材料中，PPO的特性粘度范围为0.30dL/g～0.50ldL/g，该特征粘度是在25℃，氯仿中溶解测定的。
优选的，这种无卤阻燃PPO/PBT复合材料中，TPPE的硬度(邵氏硬度)为25D～70D。
优选的，这种无卤阻燃PPO/PBT复合材料中，聚苯醚-聚二甲基硅氧烷共聚物的结构如式(Ⅰ)所示：
Figure BDA0002034968730000031
式(Ⅰ)中，m＝8～300；n＝5～50。
优选的，这种无卤阻燃PPO/PBT复合材料中，多环氧-线性酚醛树脂的结构如式(II)所示：
Figure BDA0002034968730000032
式(II)中，R1、R2、R3分别独立选自H或C1-C5的烷基；n＝3～10。
优选的，这种无卤阻燃PPO/PBT复合材料中，含端羟基的聚苯醚的结构如式(Ⅲ)所示：
Figure BDA0002034968730000033
式(Ⅲ)中，n＝8～30。
优选的，这种无卤阻燃PPO/PBT复合材料中，反应增容剂为酸酐类反应增容剂，选自甲基内亚甲基四氢苯酐(CAS：25134-21-8)、四氢苯酐(CAS：935-79-5)、甲基四氢苯酐(CAS：19438-64-3)、甲基六氢苯酐(CAS：25550-51-0)、内亚甲基四氢苯酐(CAS：826-62-0)、戊二酸酐(CAS：108-55-4)、1,2-环己烷二羧酸酐(CAS：13149-00-3)、邻苯二甲酸酐(CAS：85-44-9)、甲基四氢邻苯二甲酸酐(CAS：11070-44-3)中的至少一种；进一步优选的，反应增容剂选自甲基内亚甲基四氢苯酐、1,2-环己烷二羧酸酐、邻苯二甲酸酐中的至少一种。
优选的，这种无卤阻燃PPO/PBT复合材料中，填料选自玻璃纤维、玻璃微珠、碳酸钙、硫酸钙、硫酸钡、氢氧化铝、氢氧化镁、二氧化硅、滑石粉、云母粉、高岭土、蒙脱土中的至少两种；进一步优选的，填料选自玻璃纤维、玻璃微珠、碳酸钙、氢氧化铝、二氧化硅、滑石粉中的至少两种；再进一步优选的，填料选自玻璃纤维和氢氧化铝；或者玻璃微球和碳酸钙；或者玻璃纤维、玻璃微球和二氧化硅；玻璃纤维进一步优选为长度是3mm～12mm、直径是10μm～20μm的短切玻璃纤维。
优选的，这种无卤阻燃PPO/PBT复合材料中，抗氧化剂选自酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂中的至少一种；再进一步优选的，抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂1098、抗氧剂168、抗氧剂626、抗氧剂264(BHT)中的至少一种。
优选的，这种无卤阻燃PPO/PBT复合材料中，着色剂选自钛白粉、炭黑、酞菁、铬黄、藻蓝、甜菜红中的至少一种。
优选的，这种无卤阻燃PPO/PBT复合材料中，抗UV助剂选自二苯甲酮类光稳定剂、苯并三唑类光稳定剂中的至少一种；再进一步优选的，抗UV助剂选自UV-9、UV-242、UV-284、UV-531、UV-P、UV-326、UV-327、UV-328、UV-5411中的至少一种；进一步优选的，抗UV助剂选自UV-531、UV-5411中的一种或其组合物。
本发明还提供了这种无卤阻燃PPO/PBT复合材料的制备方法，这种制备方法是，按照上述的组成称取原料，混合，经双螺杆挤出机挤出，造粒，得到无卤阻燃PPO/PBT复合材料。
优选的，这种无卤阻燃PPO/PBT复合材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将PBT、TPEE、填料和着色剂进行干燥；
2)按配方量称取原料，加入混合机充分混合均匀；
3)将混合均匀后的原料转移至双螺杆挤出机，进行熔融挤出加工，经水冷拉条、鼓风机干燥、切粒机造粒；
4)所得粒料经鼓风干燥机充分干燥后即得成品。
优选的，这种无卤阻燃PPO/PBT复合材料的制备方法中，干燥是在102℃～108℃下干燥至物料含水率<0.01wt％。
优选的，这种无卤阻燃PPO/PBT复合材料的制备方法中，双螺杆挤出机挤出的温度范围为230℃～290℃。
本发明的有益效果是：
本发明制备的无卤阻燃PPO/PBT复合材料，加工工艺简便、注塑成型尺寸稳定、抗冲性能强、吸水率低，可广泛用于家庭加热设备、齿轮、风扇轮、叶轮、电源插座等领域。
具体而言：
1、本发明首次提出加入聚苯醚-聚二甲基硅氧烷(PPO-Si)制备无卤阻燃PPO/PBT复合材料；
2、本发明首次提出以热塑性聚酯-聚醚弹性体(TPEE)作为抗冲改性剂应用于PPO/PBT复合材料；
3、本发明引入耐高温的小分子酸酐增容剂，促进端羟基聚苯醚(PPO-OH)与多环氧-线性酚醛树脂进行原位复合，改善PPO/PBT复合材料界面相容性；
4、本发明所制备的无卤阻燃PPO/PBT复合材料，加工较容易、注塑成型尺寸稳定、抗冲性能强、吸水率低，可广泛用于家庭加热设备(咖啡机、蒸蛋锅、吹风机等)、齿轮、风扇轮、叶轮、电源插座等领域。
具体实施方式
以下通过具体的实施例对本发明的内容作进一步详细的说明。实施例中所用的原料如无特殊说明，均可从常规商业途径得到。
实施例1
本例无卤阻燃PPO/PBT复合材料的制备方法如下：
将100份PBT(牌号1100-211M，台湾长春石油化学有限公司)、80份聚苯醚(牌号LXR40，中国蓝星集团有限公司)、30份TPEE(
Figure BDA0002034968730000051
Dupont)、30份玻璃短纤维(广东聚石化学)、10份氢氧化铝(合肥中科阻燃新材料)于105℃烘箱中，鼓风干燥6h，使物料的含水率<0.01wt％。
将干燥后的物料与20份PPO-Si(参照CN102762633A制备)、20份多环氧-线性酚醛树脂(美国道化学)、20份PPO-OH(沙伯基础化学SA-90)、0.5份甲基内亚甲基四氢苯酐(德国巴斯夫)、0.2份BHT(德国巴斯夫)、0.2份炭黑色粉、0.2份苯并三唑(UV5411，德国巴斯夫)，置于高速混合机内，以750转/分钟的速度混合2-3min，得预造粒物料。
将预造粒物料转移至双螺杆熔融造粒机，设定加工温度260℃，熔融挤出后经过水冷拉条、鼓风干燥、切割造粒后收集于鼓风干燥器内，于105℃鼓风干燥2h即得成品。
本例复合材料的性能测试结果见表1。
实施例2
本例无卤阻燃PPO/PBT复合材料的制备方法如下：
将100份PBT(牌号1100-211M、台湾长春石油化学有限公司)、50份聚苯醚(牌号LXR35，中国蓝星集团有限公司)、10份TPEE(
Figure BDA0002034968730000052
Dupont)、10份玻璃短纤维(广东聚石化学)、10份氢氧化铝(合肥中科阻燃新材料)于105℃烘箱中，鼓风干燥6h，使物料的含水率<0.01wt％。
将干燥后的物料与10份PPO-Si(参照CN102762633A制备)、10份多环氧-线性酚醛树脂(美国道化学)、10份PPO-OH(沙伯基础化学SA-90)、0.1份1,2-环己烷二羧酸酐(德国巴斯夫)、0.2份BHT(德国巴斯夫)、0.2份酞菁色粉、0.2份二苯甲酮(UV5411，德国巴斯夫)，置于高速混合机内，以750转/分钟的速度混合2-3min，得预造粒物料。
将预造粒物料转移至双螺杆熔融造粒机，设定加工温度230℃，熔融挤出后经过水冷拉条、鼓风干燥、切割造粒后收集于鼓风干燥器内，于105℃鼓风干燥2h即得成品。
本例复合材料的性能测试结果见表1。
实施例3
本例无卤阻燃PPO/PBT复合材料的制备方法如下：
将100份PBT(牌号1100-211M、台湾长春石油化学有限公司)、100份聚苯醚(牌号LXR50，中国蓝星集团有限公司)、50份TPEE(
Figure BDA0002034968730000061
Dupont)、10份玻璃空心微球(中钢集团马鞍山矿院新材料科技有限公司)、10份碳酸钙(广东立茂化工有限公司)于105℃烘箱中，鼓风干燥6h，使物料的含水率<0.01wt％。
将干燥后的物料与30份PPO-Si(参照CN102762633A制备)、30份多环氧-线性酚醛树脂(美国道化学)、30份PPO-OH(沙伯基础化学SA-90)、0.1份邻苯二甲酸酐(德国巴斯夫)、0.2份BHT(德国巴斯夫)、0.2份炭黑色粉、0.1份苯并三唑(UV5411，德国巴斯夫)、0.1份二苯甲酮(UV-531)，置于高速混合机内，以750转/分钟的速度混合2-3min，得预造粒物料。
将预造粒物料转移至双螺杆熔融造粒机，设定加工温度290℃，熔融挤出后经过水冷拉条、鼓风干燥、切割造粒后收集于鼓风干燥器内，于105℃鼓风干燥2h即得成品。
本例复合材料的性能测试结果见表1。
实施例4
本例无卤阻燃PPO/PBT复合材料的制备方法如下：
将100份PBT(牌号1100-211M、台湾长春石油化学有限公司)、60份聚苯醚(牌号LXR45，中国蓝星集团有限公司)、20份TPEE(
Figure BDA0002034968730000062
Dupont)、10份玻璃短纤维(广东聚石化学)、10份氢氧化铝(合肥中科阻燃新材料)于105℃烘箱中，鼓风干燥6h，使物料的含水率<0.01wt％。
将干燥后的物料与15份PPO-Si(参照CN102762633A制备)、15份多环氧-线性酚醛树脂(美国道化学)、15份PPO-OH(沙伯基础化学SA-90)、0.1份1,2-环己烷二羧酸酐(德国巴斯夫)、0.2份BHT(德国巴斯夫)、0.2份炭黑色粉、0.1份苯并三唑(UV5411，德国巴斯夫)、0.1份二苯甲酮(UV-531)，置于高速混合机内，以750转/分钟的速度混合2-3min，得预造粒物料。
将预造粒物料转移至双螺杆熔融造粒机，设定加工温度240℃，熔融挤出后经过水冷拉条、鼓风干燥、切割造粒后收集于鼓风干燥器内，于105℃鼓风干燥2h即得成品。
本例复合材料的性能测试结果见表1。
实施例5
本例无卤阻燃PPO/PBT复合材料的制备方法如下：
将100份PBT(牌号1100-211M、台湾长春石油化学有限公司)、90份聚苯醚(牌号LXR40，中国蓝星集团有限公司)、40份TPEE(
Figure BDA0002034968730000071
Dupont)、5份玻璃空心微球(中钢集团马鞍山矿院新材料科技有限公司)、5份玻璃短纤维(广东聚石化学)、10份二氧化硅(上海亮江化工有限公司)于105℃烘箱中，鼓风干燥6h，使物料的含水率<0.01wt％。
将干燥后的物料与25份PPO-Si(参照CN102762633A制备)、25份多环氧-线性酚醛树脂(美国道化学)、25份PPO-OH(沙伯基础化学SA-90)、0.05份邻苯二甲酸酐和0.05份1,2-环己烷二羧酸酐(德国巴斯夫)、0.2份BHT(德国巴斯夫)、0.2份炭黑色粉、0.1份苯并三唑(UV5411，德国巴斯夫)、0.1份二苯甲酮(UV-531)，置于高速混合机内，以750转/分钟的速度混合2-3min，得预造粒物料。
将预造粒物料转移至双螺杆熔融造粒机，设定加工温度280℃，熔融挤出后经过水冷拉条、鼓风干燥、切割造粒后收集于鼓风干燥器内，于105℃鼓风干燥2h即得成品。
本例复合材料的性能测试结果见表1。
对比例1
本例无卤阻燃PPO/PBT复合材料是将实施例1中30份TPEE(
Figure BDA0002034968730000072
Dupont)替换成30份EMA-g-MAH(
Figure BDA0002034968730000073
Dupont)。其余组分及加工过程与实施例1完全相同。
本例复合材料的性能测试结果见表2。
对比例2
本例无卤阻燃PPO/PBT复合材料是将实施例2中PPO-Si去除，其余组分及加工过程与实施例2完全相同。
本例复合材料的性能测试结果见表2。
对比例3
本例无卤阻燃PPO/PBT复合材料是将实施例2中PPO-OH、多环氧-线性酚醛树脂去除，其余组分及加工过程与实施例2完全相同。
本例复合材料的性能测试结果见表2。
表1各实施例制备的PPO/PBT复合材料性能测试结果
Figure BDA0002034968730000074
Figure BDA0002034968730000081
表2实施例与对比例PPO/PBT复合材料性能测试结果对比
测试项 测试标准 实施例1 实施例2 对比例1 对比例2 对比例3
拉伸强度(MPa) ASTM D412 68.6 57.6 55.2 64.3 48.5
弯曲强度(MPa) ASTM D790 103.5 127.1 97.3 118.8 109.3
冲击强度(kJ/m<sup>2</sup>) ASTM D4226 65.9 75.8 59.3 72.5 67.4
成型收缩率(％) GB/T 15585-1995 0.8 1.2 0.8 1.2 1.2
阻燃性能/2mm UL94 UL-V0 UL-V0 V0 V1 V0
吸水率(％) ASTM D570 0.03 0.04 0.02 0.04 0.04
抗UV等级 ISO 4892-3 4.5-5.0 4.5-5.0 4.5-5.0 4.5-5.0 4.5-5.0
从表1实施例测试结果中可以看出，采用本发明方法制备的PPO/PBT复合材料冲击强度在53KJ/m2以上，成型收缩率<2％，阻燃性能达到UL-V0标准，吸水率≤0.04％，抗UV等级达到4.0-5.0级，具有优良的综合性能。
从表2实施例与对比例测试结果可知，使用TPEE抗冲改性剂的实施例1比使用EMA-g-MAH的对比例1，其抗冲性能提高11.13％，提升幅度较大。对比例2未添加PPO-Si的PPO/PBT复合材料只能达到UL94-V1水平。对比例3未添加PPO-OH和多环氧-线性酚醛树脂的PPO/PBT复合材料界面相容性差，力学性能明显降低。
本发明采用聚苯醚-聚二甲基硅氧烷共聚物(PPO-Si)来提高PPO/PBT阻燃性能，聚二甲基硅氧烷链段的引入可以强化成碳层，提高阻燃效率；采用端羟基聚苯醚(PPO-OH)、多环氧-线性酚醛树脂和耐高温型小分子酸酐复合增容体系提高PPO/PBT复合材料体系的综合性能；采用耐高低温性能更佳、柔韧性更好、价格相对较低的热塑性聚酯-聚醚弹性体(TPEE)作为抗冲改性剂，更简便、有效地提高PPO/PBT复合材料抗冲击性能。

Claims (10)

1.一种无卤阻燃PPO/PBT复合材料，其特征在于：包括以下质量份的原料：100份PBT、50～100份PPO、10～50份TPEE、10～30份聚苯醚-聚二甲基硅氧烷共聚物、10～30份多环氧-线性酚醛树脂、10～30份端羟基聚苯醚、0.1～1份反应增容剂、5～40份填料、0.1～0.5份抗氧剂、0.1～0.5份着色剂、0.1～0.5份抗UV助剂。
2.根据权利要求1所述的一种无卤阻燃PPO/PBT复合材料，其特征在于：所述PBT的分子量范围为30000g/mol～60000g/mol。
3.根据权利要求1所述的一种无卤阻燃PPO/PBT复合材料，其特征在于：所述PPO的分子量范围为25000g/mol～60000g/mol。
4.根据权利要求1所述的一种无卤阻燃PPO/PBT复合材料，其特征在于：所述TPEE的硬度为25D～70D。
5.根据权利要求1所述的一种无卤阻燃PPO/PBT复合材料，其特征在于：所述聚苯醚-聚二甲基硅氧烷共聚物的结构如式(Ⅰ)所示：
Figure FDA0002888670390000011
式(Ⅰ)中，m＝8～300；n＝5～50。
6.根据权利要求1所述的一种无卤阻燃PPO/PBT复合材料，其特征在于：所述多环氧-线性酚醛树脂的结构如式(Ⅱ)所示：
Figure FDA0002888670390000012
式(Ⅱ)中，R1、R2、R3分别独立选自H或C1-C5的烷基；n＝3～10。
7.根据权利要求1所述的一种无卤阻燃PPO/PBT复合材料，其特征在于：所述端羟基聚苯醚的结构如式(Ⅲ)所示：
Figure FDA0002888670390000021
式(Ⅲ)中，n＝8～30。
8.根据权利要求1所述的一种无卤阻燃PPO/PBT复合材料，其特征在于：所述反应增容剂选自甲基内亚甲基四氢苯酐、四氢苯酐、甲基四氢苯酐、甲基六氢苯酐、内亚甲基四氢苯酐、戊二酸酐、1,2-环己烷二羧酸酐、邻苯二甲酸酐、甲基四氢邻苯二甲酸酐中的至少一种。
9.根据权利要求1所述的一种无卤阻燃PPO/PBT复合材料，其特征在于：所述填料选自玻璃纤维、玻璃微珠、碳酸钙、硫酸钙、硫酸钡、氢氧化铝、氢氧化镁、二氧化硅、滑石粉、云母粉、高岭土、蒙脱土中的至少两种；所述抗氧剂选自酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂中的至少一种；所述着色剂选自钛白粉、炭黑、酞菁、铬黄、藻蓝、甜菜红中的至少一种；所述抗UV助剂选自二苯甲酮类光稳定剂、苯并三唑类光稳定剂中的至少一种。
10.一种无卤阻燃PPO/PBT复合材料的制备方法，其特征在于：按照权利要求1～9任一项所述的组成称取原料，混合，经双螺杆挤出机挤出，造粒，得到无卤阻燃PPO/PBT复合材料。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4614773A (en) * 1984-01-10 1986-09-30 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Novel polyphenylene ether resin composition
CN101759964A (zh) * 2008-12-23 2010-06-30 上海金发科技发展有限公司 一种聚对苯二甲酸丁二醇酯/聚苯醚复合材料
CN101787199A (zh) * 2009-09-21 2010-07-28 深圳市科聚新材料有限公司 一种用于工业大型制件的ppo/pbt复合材料及其制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4614773A (en) * 1984-01-10 1986-09-30 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Novel polyphenylene ether resin composition
CN101759964A (zh) * 2008-12-23 2010-06-30 上海金发科技发展有限公司 一种聚对苯二甲酸丁二醇酯/聚苯醚复合材料
CN101787199A (zh) * 2009-09-21 2010-07-28 深圳市科聚新材料有限公司 一种用于工业大型制件的ppo/pbt复合材料及其制备方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Compatibility enhancement and toughening of poly(butylene terephthalate) poly(phenylene oxide) blends using a reactive compatibilizer;Kim, D;《POLYMER-KOREA》;19960730;第20卷(第4期);611-621 *
Compatibilization of PBT-PPE blends using low molecular weight epoxy;Jana, SC;《POLYMER》;20011030;第42卷(第21期);8681-8693 *
SBS-g-GMA对PPO/PBT合金性能影响的研究;林硕;《功能高分子学报》;19961230;551-555 *
聚苯醚/聚对苯二甲酸丁二醇酯合金的增容改性研究;王翔;《塑料工业》;20170820;27-30 *

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