CN115073896A - 一种吸波复合树脂母粒及其制备方法 - Google Patents

一种吸波复合树脂母粒及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN115073896A
CN115073896A CN202210860351.4A CN202210860351A CN115073896A CN 115073896 A CN115073896 A CN 115073896A CN 202210860351 A CN202210860351 A CN 202210860351A CN 115073896 A CN115073896 A CN 115073896A
Authority
CN
China
Prior art keywords
wave
absorbing
parts
master batch
composite resin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202210860351.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN115073896B (zh
Inventor
黄杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Jiabang New Material Technology Co ltd
Original Assignee
Shanghai Jiabang New Material Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Jiabang New Material Technology Co ltd filed Critical Shanghai Jiabang New Material Technology Co ltd
Priority to CN202210860351.4A priority Critical patent/CN115073896B/zh
Publication of CN115073896A publication Critical patent/CN115073896A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN115073896B publication Critical patent/CN115073896B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/20—Compounding polymers with additives, e.g. colouring
    • C08J3/22—Compounding polymers with additives, e.g. colouring using masterbatch techniques
    • C08J3/223—Packed additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2367/00—Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C08J2367/02—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2400/00—Characterised by the use of unspecified polymers
    • C08J2400/12—Polymers characterised by physical features, e.g. anisotropy, viscosity or electrical conductivity
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2423/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2423/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
    • C08J2423/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08J2423/08—Copolymers of ethene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2463/00—Characterised by the use of epoxy resins; Derivatives of epoxy resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2469/00—Characterised by the use of polycarbonates; Derivatives of polycarbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2481/00—Characterised by the use of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing sulfur with or without nitrogen, oxygen, or carbon only; Polysulfones; Derivatives of such polymers
    • C08J2481/02—Polythioethers; Polythioether-ethers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K13/00—Use of mixtures of ingredients not covered by one single of the preceding main groups, each of these compounds being essential
    • C08K13/06—Pretreated ingredients and ingredients covered by the main groups C08K3/00 - C08K7/00
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/011—Nanostructured additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/04—Carbon
    • C08K3/041—Carbon nanotubes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/20—Carboxylic acid amides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/54—Silicon-containing compounds
    • C08K5/544—Silicon-containing compounds containing nitrogen
    • C08K5/5445—Silicon-containing compounds containing nitrogen containing at least one Si-N bond
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/02—Fibres or whiskers
    • C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
    • C08K7/06—Elements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/02—Fibres or whiskers
    • C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
    • C08K7/14—Glass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00—Use of pretreated ingredients
    • C08K9/04—Ingredients treated with organic substances

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)

Abstract

本申请涉及功能高分子材料的领域，更具体地说，它涉一种吸波复合树脂母粒及其制备方法。包括以下重量份的原料组成：基料80‑100份、环保增塑剂5‑8份、抗氧剂0.5‑1份、加工助剂1‑3份、纤维增强吸波填料15‑25份；基料由PBT、PC、PPS、LCP中的一种或多种组成。本申请通过加入PBT、PC、PPS、LCP进行复合使吸波复合树脂母粒具有较好的加工性能和机械强度，再加入纤维增强吸波填料，进一步提高吸波复合树脂母粒机械强度，同时使吸波复合树脂母粒具有较好的吸波效果。

Description

一种吸波复合树脂母粒及其制备方法
技术领域
本申请涉及功能高分子材料的领域，更具体地说，它涉一种吸波复合树脂母粒及其制备方法。
背景技术
随着城市的经济发展和人口增长，电子、通信、计算机、电气设备大量进入人们的生活，城市的电磁环境已经变得非常复杂和恶劣了。电磁辐射已经成为继大气污染、水污染和噪声污染后的第四大环境污染，电磁辐射可通过热效应、非热效应、累积效应对人体造成直接和间接的伤害，同时也会干扰信号而影响设备正常运行，例如，在机场、机航班因电磁波干扰无法起飞而误点；在医院、移动电话常会干扰各种电子诊疗仪器的正常工作。因此，治理电磁污染，寻找一种能抵挡并削弱电磁波辐射的材料--吸波材料，已成为材料科学的一大课题。
吸波材料指能吸收或者大幅减弱其表面接收到的电磁波能量，从而减少电磁波的干扰的一类材料。吸波材料可根据电磁波在介质中从低磁导向高磁导方向传播的规律，利用高磁导率铁氧体引导电磁波，通过共振，大量吸收电磁波的辐射能量，再通过耦合把电磁波的能量转变成热。在工程应用上，除要求吸波材料在较宽频带内对电磁波具有高的吸收率外，还要求它具有质量轻、耐温、耐湿、抗腐蚀等性能。吸波材料主要有碳系吸波材料、铁系吸波材料性铁纳米材料、陶瓷系吸波材料、其他类型的材料(如:导电聚合物、手性材料(左手材料)、等离子材料)。
而目前国内外都有对吸波材料的研究，通常利用各种导电填料与工程塑料母粒混合后，通过混炼和注塑等工艺制备而成吸波材料，但是制得的吸波材料任然存在吸波率低，且机械性能较差。
发明内容
为了提高吸波材料的吸波效果和机械性能，本申请提供一种吸波复合树脂母粒及其制备方法。
第一方面，本申请提供的一种吸波复合树脂母粒采用如下的技术方案：
一种吸波复合树脂母粒，包括以下重量份的原料组成：
基料：80-100份
环保增塑剂：5-8份
抗氧剂：0.5-1份
加工助剂：1-3份
纤维增强吸波填料：15-25份；
所述基料由PBT、PC、PPS、LCP中的一种或者多种组成。
上述的原料组成和原料的重量份原料均为本申请较佳选择，且制得的吸波复合树脂母粒用于生产吸波材料具有较好的吸波效果和机械性能(本申请的吸波复合树脂母粒可直接用于加工，无需添加其他助剂)。
本申请的基料可以采用PBT、PC、PPS、LCP中的一种或者多种组成，当基料选用PBT、PC、PPS组成时，其PBT、PC、PPS的重量份之比为5-7:1-2:1；当基料选用PBT、PC、LCP组成时，其PBT、PC、LCP的重量份之比为5-7:1-2:1；当基料选用PBT、PC、PPS、LCP组成时，PBT、PC、PPS、LCP的重量份之比为5-7:1-2:0.5:0.5；其中，PBT为聚对苯二甲酸丁二醇酯的简称，具有较好的强度高、耐疲劳性、尺寸稳定、绝缘性能优良；而PC具有良的机械性能、冲击强度，但是PC流动性差、加工困难、耐温性不好、强度低；PPS是分子主链上含有苯硫基的热塑性工程塑料，属聚醚类塑料，具有阻燃、电性能优良、自润滑性、绝缘以及对紫外线、射线等稳定；LCP具有耐气候性、耐辐射性良好、优异的阻燃性、粘度低、流动性好、固化快成型时间短等，因此采用PBT、PC、LCP/PBT、PC、PPS、LCP/PBT、PC、PPS、LCP复合得到基料，使得机械性能能够互补，使吸波复合树脂母粒用于生产吸波材料具有较好的机械强度、加工性能、防辐射性能等。
环保增塑剂具有增塑效果，进而提高吸波复合树脂母粒的加工便捷性，同时提高吸波复合树脂母粒的环保性；而加工助剂便于吸波复合树脂母粒原料体系进行加工，进一步提高吸波复合树脂母粒加工效率。纤维增强吸波填料具有较好的吸波效果和补强作用，使制得吸波复合树脂母粒用于生产吸波材料具有较好的机械性能、加工性能、防辐射性能以及吸波效果。
优选的，所述纤维增强吸波填料由玻璃纤维、吸波剂以及相容剂以重量份比为3-5:3-5:5组成。
玻璃纤维具有较好的绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好以及机械强度高，进而提高吸波复合树脂母粒制得的吸波材料的机械强度；吸波剂具有较好的吸波效果，而相容剂能够提高吸波剂、玻璃纤维在吸波复合树脂母粒原料体系的相容性，同时，提高PC与PPS、LCP、PBT的相容性(由于PC与其他树脂的相容性差，进而加入相容剂提高PC且与其他树脂的相容性差)，使获得的吸波复合树脂母粒原料体系分散均匀，进而使吸波复合树脂母粒用于生产吸波材料具有较好的机械性能、加工性能、防辐射性能以及吸波效果。
优选的，所述相容剂，由以下重量份的原料组成：
硅氮烷1-3份
三元乙烯共聚物1-3份
环氧树脂5-8份
分散剂0.1-0.3份。
三元乙烯共聚物(品牌：美国杜邦，牌号：PTW)的熔融指数为12g/min，该三元乙烯共聚物是含有环氧功能团的乙烯类三元共聚物；通过加入三元乙烯共聚物具有较好的增塑作用和与PC的相容性，同时能够提高吸波复合树脂母粒的韧性，环氧树脂环氧树脂优良的物理机械和电绝缘性能、与各种材料的粘接性能，进而能够提高PC与其他聚合物的相容性，该环氧树脂的粘度为11000-14000mPa.s(25℃)，环氧当量180-190克/当量；硅氮烷具有能够对玻璃纤维进行表面改性，提高玻璃纤维与聚合物的相容性。
上述的分散剂为乙撑双硬脂酰胺，具有润滑、分散、增光、脱模、平滑、抗粘和抗静电等功效，以及对颜料和填料具有优异的分散作用，与多数塑料有良好的可容性与并存性，进而能够提高玻璃纤维、吸波剂在纤维增强吸波填料中的分散性，使吸波复合树脂母粒的原料体系分散均匀。
采用以上原料得到的相容剂，不仅能够提高玻璃纤维和吸波剂与聚合物的相容性，同时提高PC与PPS、LCP、PBT的相容性，使得吸波复合树脂母粒原料体系分散均匀，进而使吸波复合树脂母粒制得的吸波材料具有较好的吸波效果、机械强度。
优选的，所述玻璃纤维由石英砂、硼酸、萤石、硼镁石以重量份之比为3-5：0.5-1：0.2-0.5：1制得。
上述的玻璃纤维的单丝直径优选为3-10μm，玻璃纤维的长度为0.01-0.1mm,采用石英砂、硼酸、萤石、硼镁石制得的玻璃纤维具有较好的强度，进而能够提高吸波复合树脂母粒制得的吸波材料的机械强度。
优选的，所述纤维增强吸波填料，由以下步骤制得：
步骤A：将石英砂、硼酸、萤石、硼镁石分别进行烘干，再以重量份之比为3-5：0.5-1：0.2-0.5：1称取石英砂、硼酸、萤石、硼镁石进行混合，球磨2-3h，加热至1350-1450℃熔融，保温3-5h，再降温至1150-1250℃，拉丝，得到玻璃纤维；
步骤B：按照重量份计，称取1-3份硅氮烷、1-3份三元乙烯共聚物、5-8份环氧树脂以及0.1-0.3份分散剂，混合均匀，得到相容剂；称取相容剂加热至110-130℃，加入步骤A得到的玻璃纤维、吸波剂，该步骤A得到的玻璃纤维、吸波剂、相容剂的重量份之比为3-5:3-5:5，搅拌0.5-1h，得到纤维增强吸波填料。
上述制备方法中，通过搅拌，使得玻璃纤维与吸波剂充分与硅氮烷、三元乙烯共聚物、环氧树脂、分散剂充分混合，使制得纤维增强吸波填料原料体系分散均匀，进而用于吸波复合树脂母粒制得的吸波材料具有较的机械强度和吸波效果。
优选的，所述吸波剂由以下步骤制得：
步骤1：按照重量份计，称取1-3份酞酸酯偶联剂、1-2份铝酸脂偶联剂水解于100-120份的水中，得到改性液；
步骤2：按照重量份计，称取8-15份多晶铁纤维、3-5份羰基铁粉、5-8份碳纳米管混合均匀，并放入步骤1得到的改性液中，震荡1-2h，过滤，将滤渣烘干，得到吸波剂。
通过多晶铁纤维、羰基铁粉、碳纳米管复合得到的吸波剂具有较好的吸波效果，采用钛酸脂偶联剂和铝酸酯偶联剂进行改性，提高多晶铁纤维、羰基铁粉、碳纳米管与聚合物的相容性，使其均匀分散于吸波母粒的原料体系中，进而提高吸波材料的吸波效果。
进一步地，上述中的多晶铁纤维的直径为10-50μm，长度为10-20μm；碳纳米管的直径为2-10nm，长度为5-20μm；羰基铁粉的粒径为10-50nm；通过选用上述尺寸的多晶铁纤维、羰基铁粉、碳纳米管进行复合，由于尺寸的不同，所以能够充分填充在吸波母粒的原料体系中，提高吸波材料的吸波效果。
优选的，所述抗氧化剂为抗氧剂1010、抗氧剂168以及双(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚中的一种或多种组成。
采用抗氧剂1010、抗氧剂168以及双(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚中的一种或多种组成的抗氧剂，能够起到较好的抗氧性，减少哑光母粒氧化变黄的可能性。其中抗氧剂1010化学名为:四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，抗氧剂168为三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯。
优选的，所述环保增塑剂为环氧大豆油、合成植物酯以及柠檬酸三丁酯中的一种或者多种组成。
上述的环氧大豆油、合成植物酯以及柠檬酸三丁酯均为环保的增塑剂，且具有较好的增塑效果，便于吸波复合树脂母粒进行加工，同时提高吸波复合树脂母粒环保性。
优选的，所述加工助剂由聚乙烯蜡、石蜡以重量份之比为1:1-2组成。
聚乙烯腊的平均分子量为1500-5000，密度为0.93-0.98g/cm3,聚乙烯腊具有较好的内部润滑作用，而石蜡具有外润滑作用，通过聚乙烯腊与石蜡复合使用，能够进而提高吸波复合树脂母粒原料的加工。
第二方面，本申请提供一种吸波复合树脂母粒的制备方法，采用如下的技术方案：一种吸波复合树脂母粒的制备方法，包括以下步骤：
称取基料，加热至200-230℃，混合均匀，再加入纤维增强吸波填料，混合30-40min，降温至155-165℃，再加入加抗氧剂、环保增塑剂、加工助剂，搅拌1-2h，挤出，造粒，得到吸波复合树脂母粒。
通过上述制备方法得到的吸波复合树脂母粒具有较好的吸波效果，进而制得的吸波材料能够减少电磁波反射，提高电磁波的损耗，进而减少电磁波对人体的损害。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、由于本申请采用PBT、PC、PPS、LCP中的一种或者多种组成作为吸波复合树脂母粒的基料，能够互补，使吸波复合树脂母粒用于生产吸波材料具有较好的机械性能、加工性能、防辐射性能等。而纤维增强吸波填料具有较好的吸波效果和增强作用，使制得吸波复合树脂母粒用于生产吸波材料具有较好的机械性能、加工性能、防辐射性能以及吸波效果。
2、本申请中优选采用相容剂，提高玻璃纤维和吸波剂在聚合物中的相容性，同时提高PC与PBT、PPS和LCP的相容性，使获得的吸波复合树脂母粒原料体系分散均匀，进而该吸波复合树脂母粒生产的吸波材料具有较好的机械性能、加工性能、防辐射性能以及吸波效果。
3、通过多晶铁纤维、羰基铁粉、碳纳米管复合得到的吸波剂具有较好的吸波效果，采用钛酸脂偶联剂和铝酸酯偶联剂进行改性，提高多晶铁纤维、羰基铁粉、碳纳米管与聚合物的相容性，进而能够提高吸波剂的吸波效果，使吸波复合树脂母粒生产的吸波材料具有较好的吸波效果。
具体实施方式
以下结合制备例和实施例对本申请作进一步详细说明。
吸波剂的制备例
制备例1
一种吸波剂，由以下步骤制得：
步骤1：称取1Kg酞酸酯偶联剂、1Kg铝酸脂偶联剂水解于100Kg的水中，得到改性液；
步骤2：称取8Kg多晶铁纤维、3Kg羰基铁粉、5Kg碳纳米管混合均匀，并放入步骤1得到的改性液中，震荡1h，过滤，将滤渣烘干，得到吸波剂；其中多晶铁纤维的直径为10μm，长度为10μm；碳纳米管的直径为2nm，长度为20μm，羰基铁粉10nm。
制备例2-3
制备例2-3与制备例1的不同之处在于：原料的用量和工艺参数的不同，具体如表1；
表1制备例1-3的原料的用量(Kg)和工艺参数
Figure BDA0003758119040000061
制备对比例
制备对比例1
制备对比例1与制备例1的不同之处在于：多晶铁纤维等量替换成碳纳米管。
制备对比例2
制备对比例2与制备例1的不同之处在于：碳纳米管、羰基铁粉均等量提换成多晶铁纤维。
纤维增强吸波填料的制备例
制备例4
步骤A：将石英砂、硼酸、萤石、硼镁石分别进行烘干之后，再称取9.6Kg石英砂、1.6Kg硼酸、0.6Kg萤石、3.2Kg硼镁石进行混合，球磨2h，加热至1350℃熔融，保温3h，再降温至1150℃，得到玻璃纤维；
步骤B：按照重量份计，称取1kg硅氮烷、1kg三元乙烯共聚物、5kg环氧树脂以及0.1kg份分散剂，混合均匀，得到相容剂；称取相容剂加热至120℃，加入步骤A得到的玻璃纤维、吸波剂，该步骤A得到的玻璃纤维、吸波剂、相容剂的重量(kg)之比为4:3:5，搅拌0.5h，得到纤维增强吸波填料。
制备例5-6
制备例5-6与制备例4的不同之处在于：原料的用量和工艺参数的不同，具体如表2；
表2制备例4-6的原料的用量和工艺参数
Figure BDA0003758119040000071
制备例7-10
制备例7-10与制备例4的不同之处在于：吸波剂的来源不同，具体如表3所示；
表3实施例7-10的吸波剂来源
Figure BDA0003758119040000072
Figure BDA0003758119040000081
制备对比例
制备对比例3
制备对比例3与制备例4的不同之处在于：硅氮烷等量替换成环氧树脂。
制备对比例4
制备对比例4与制备例4的不同之处在于：三元乙烯共聚物等量替换成环氧树脂。
制备对比例5
制备对比例5与制备例4的不同之处在于：吸波剂等量替换石墨烯。
实施例
实施例1
一种吸波复合树脂母粒的制备方法，包括以下步骤：
称取8KgPPS、56KgPBT，加热至200℃，使PPS、PBT搅拌均匀，再加入15Kg纤维增强吸波填料，混合30min，降温至155℃，再加入16KgPC、0.5Kg抗氧剂1010、5Kg环氧大豆油、0.5Kg聚乙烯蜡以及0.5Kg石蜡，搅拌1h，再放入挤出机进行挤出，该挤出机的温度设定：一区260℃、二区265℃、三区270℃、四区至十一区的温度均为275℃、十二区换网器270℃、十三区模头270℃,放入造粒机进行造粒，得到吸波复合树脂母粒。
实施例2-3
实施例2-3与实施例1的不同之处在于：原料的用量不同，具体如表4所示；
表4实施例1-3的原料用量(Kg)
Figure BDA0003758119040000082
Figure BDA0003758119040000091
实施例4-10
实施例4-10与实施例2的不同之处在于：纤维增强吸波填料的来源不同，具体如表5所示；
表5实施例1、实施例4-10的纤维增强吸波填料的来源
实施例 纤维增强吸波填料的来源
实施例2 制备例5
实施例4 制备例7
实施例5 制备例8
实施例6 制备例9
实施例7 制备例10
实施例8 制备对比例3
实施例9 制备对比例4
实施例10 制备对比例5
对比例
对比例1
对比例1与实施例1的不同之处在于：纤维增强吸波填料等量替换成PBT。
对比例2
对比例2与实施例1的不同之处在于：LCP等量替换成PC。
对比例3
对比例3与实施例2的不同之处在于：LCP、PPS均等量替换成PC。
检测方法/试验方法
将实施例1-10和对比例1-3得到的吸波复合树脂母粒进行注塑成下列性能所需要的测试样。
1、屏蔽效能
将实施例1-10和对比例1-3得到的吸波复合树脂母粒进行注塑得到测试样条，参考SJ20524-1995《材料屏蔽效能的测量方法》，在频率1000MHz和30000MHz下的进行检测屏蔽效能，具体数据如表6所示。
2、力学测试
参考ISO 527-1-2012进行检测，将实施例1-10和对比例1-3的得到的吸波复合树脂母粒放入注塑机中注塑成测试样，将该测试样用电子万能试验机进行检测拉伸性能，该测试样的厚度为1.0mm，测试速度为500m/h，具体数据如表6所示；
表6实施例1-10和对比例1-3的数据
Figure BDA0003758119040000101
结合实施例1和对比例1并结合表6可以看出，当不加入纤维增强吸波填料时，屏蔽效能(在1000MHz下)降低了59.4％，屏蔽效能(在30000MHz下)降低了62.271％，而拉伸强度明显降低了60.67MPa；可见加入纤维增强吸波填料能够起到很好的吸波效果和机械性能。
结合实施例1和对比例2-3并结合表6可以看出，采用LCP、PPS、PC三种进行复合得到的吸波复合树脂母粒的机械性能、吸波效果较好。
结合实施例1与实施例6-7并结合表6可以看出，当采用碳纳米管、羰基铁粉、多晶铁纤维中的一种或其中两种进行复合时，其屏蔽效果均比实施例1的屏蔽效能低，进而说明采用碳纳米管、羰基铁粉、多晶铁纤维进行复合的屏蔽效果最好。
结合实施例1与实施例8-9并结合表6可以看出，当不加入三元乙烯共聚物或硅氮烷时，其屏蔽效果和拉伸强度明显降低。
结合实施例1与实施例10并结合表6可以看出，实施例10中采用石墨烯替换吸波剂，使得吸波效果、拉伸强度等均匀有所下降，说明采用使石墨烯的吸波效果比本申请制备的吸波剂的吸波效果差。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种吸波复合树脂母粒，其特征在于，包括以下重量份的原料组成：
基料：80-100份
环保增塑剂：5-8份
抗氧剂：0.5-1份
加工助剂：1-3份
纤维增强吸波填料：15-25份；
所述基料由PBT、PC、PPS、LCP中的一种或者多种组成。
2.根据权利要求1所述的一种吸波复合树脂母粒，其特征在于：所述纤维增强吸波填料由玻璃纤维、吸波剂以及相容剂以重量份比为3-5:3-5:5组成。
3.根据权利要求2所述的一种吸波复合树脂母粒，其特征在于：所述相容剂，由以下重量份的原料组成：
硅氮烷1-3份
三元乙烯共聚物1-3份
环氧树脂5-8份
分散剂0.1-0.3份。
4.根据权利要求3所述的一种吸波复合树脂母粒，其特征在于，所述玻璃纤维由石英砂、硼酸、萤石、硼镁石以重量份之比为3-5：0.5-1：0.2-0.5：1制得。
5.根据权利要求4所述的一种吸波复合树脂母粒，其特征在于，所述纤维增强吸波填料，由以下步骤制得：
步骤A：将石英砂、硼酸、萤石、硼镁石分别进行烘干，再以重量份之比为3-5：0.5-1：0.2-0.5：1称取石英砂、硼酸、萤石、硼镁石进行混合，球磨2-3h，加热至1350-1450℃熔融，保温3-5h，再降温至1150-1250℃，拉丝，得到玻璃纤维；
步骤B：按照重量份计，称取1-3份硅氮烷、1-3份三元乙烯共聚物、5-8份环氧树脂以及0.1-0.3份分散剂，混合均匀，得到相容剂；称取相容剂加热至110-130℃，加入步骤A得到的玻璃纤维、吸波剂，该步骤A得到的玻璃纤维、吸波剂、相容剂的重量份之比为3-5:3-5:5，搅拌0.5-1h，得到纤维增强吸波填料。
6.根据权利要求2所述的一种吸波复合树脂母粒，其特征在于：所述吸波剂由以下步骤制得：
步骤1：按照重量份计，称取1-3份酞酸酯偶联剂、1-2份铝酸脂偶联剂水解于100-120份的水中，得到改性液；
步骤2：按照重量份计，称取8-15份多晶铁纤维、3-5份羰基铁粉、5-8份碳纳米管混合均匀，并放入步骤1得到的改性液中，震荡1-2h，过滤，将滤渣烘干，得到吸波剂。
7.根据权利要求1所述的一种吸波复合树脂母粒，其特征在于：所述抗氧化剂为抗氧剂1010、抗氧剂168以及双(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚中的一种或多种组成。
8.根据权利要求1所述的一种吸波复合树脂母粒，其特征在于：所述环保增塑剂为环氧大豆油、合成植物酯以及柠檬酸三丁酯中的一种或者多种组成。
9.根据权利要求1所述的一种吸波复合树脂母粒，其特征在于：所述加工助剂由聚乙烯蜡、石蜡以重量份之比为1:1-2组成。
10.一种如权利要求1-9任一项所述的一种吸波复合树脂母粒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
称取基料，加热至200-230℃，混合均匀，再加入纤维增强吸波填料，混合30-40min，降温至155-165℃，再加入加抗氧剂、环保增塑剂、加工助剂，搅拌1-2h，挤出，造粒，得到吸波复合树脂母粒。
CN202210860351.4A 2022-07-21 2022-07-21 一种吸波复合树脂母粒及其制备方法 Active CN115073896B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210860351.4A CN115073896B (zh) 2022-07-21 2022-07-21 一种吸波复合树脂母粒及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210860351.4A CN115073896B (zh) 2022-07-21 2022-07-21 一种吸波复合树脂母粒及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115073896A true CN115073896A (zh) 2022-09-20
CN115073896B CN115073896B (zh) 2023-05-09

Family

ID=83243504

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210860351.4A Active CN115073896B (zh) 2022-07-21 2022-07-21 一种吸波复合树脂母粒及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115073896B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116200120A (zh) * 2023-03-14 2023-06-02 东莞市雷兹盾电子材料有限公司 一种复合型吸波胶料及其制备方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080009576A1 (en) * 2006-06-30 2008-01-10 Alexander Charles W Process for manufacturing of thermoplastic composites with improved properties
CN103467937A (zh) * 2013-09-22 2013-12-25 江苏启弘新材料科技有限公司 吸波防辐射功能母粒及其制备方法
CN105199169A (zh) * 2015-11-02 2015-12-30 浙江欧仁新材料有限公司 一种吸波材料及其制备方法
CN109233237A (zh) * 2018-08-13 2019-01-18 深圳市京信通科技有限公司 高强吸波复合材料及其制备方法
CN112898760A (zh) * 2021-01-26 2021-06-04 广东圆融新材料有限公司 一种吸波聚碳酸酯组合物及其制备方法
CN114133706A (zh) * 2021-10-29 2022-03-04 金发科技股份有限公司 一种pbt复合材料及其制备方法和应用

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080009576A1 (en) * 2006-06-30 2008-01-10 Alexander Charles W Process for manufacturing of thermoplastic composites with improved properties
CN103467937A (zh) * 2013-09-22 2013-12-25 江苏启弘新材料科技有限公司 吸波防辐射功能母粒及其制备方法
CN105199169A (zh) * 2015-11-02 2015-12-30 浙江欧仁新材料有限公司 一种吸波材料及其制备方法
CN109233237A (zh) * 2018-08-13 2019-01-18 深圳市京信通科技有限公司 高强吸波复合材料及其制备方法
CN112898760A (zh) * 2021-01-26 2021-06-04 广东圆融新材料有限公司 一种吸波聚碳酸酯组合物及其制备方法
CN114133706A (zh) * 2021-10-29 2022-03-04 金发科技股份有限公司 一种pbt复合材料及其制备方法和应用

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116200120A (zh) * 2023-03-14 2023-06-02 东莞市雷兹盾电子材料有限公司 一种复合型吸波胶料及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN115073896B (zh) 2023-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110804282B (zh) 一种改性扁平玻纤增强的pbt复合材料及其制备方法
CN101921484B (zh) 复合聚苯硫醚树脂及其制备方法
CN108264749A (zh) 一种高流动良表面碳纤维增强聚碳酸酯复合材料及其制备方法
CN111410823A (zh) 一种增强聚对苯二甲酸丁二醇酯组合物及其制备方法
CN111334039A (zh) 增强聚酰胺66组合物及其制备方法
CN102140227A (zh) 阻燃抗冲击abs复合材料的制造方法
CN102952388A (zh) 高介电常数导热塑料及其制备方法
CN115073896A (zh) 一种吸波复合树脂母粒及其制备方法
CN111334007A (zh) 增强聚对苯二甲酸乙二醇酯组合物及其制备方法
CN111286166A (zh) 聚对苯二甲酸丁二醇酯组合物及其制备方法
CN106009196A (zh) 一种抗静电高分子电力电缆材料及其制备方法
CN111349335A (zh) 一种增强聚酰胺6组合物及其制备方法
CN111423723A (zh) 用于5g的增强聚苯硫醚组合物及其制备方法
CN103387746A (zh) 一种纤维增强聚苯硫醚/聚酰胺合金材料及其制备方法
CN111484735A (zh) 聚酰胺6组合物及其制备方法
CN110862684A (zh) 一种pok/pps复合材料及其制备方法
CN111073230A (zh) 一种低介电常数pc/pbt合金材料及其制备方法
CN111040448A (zh) 一种核电航空用热塑性聚酰亚胺电缆料
CN112795190B (zh) 一种高韧性玻纤增强聚苯硫醚复合材料及其制备方法
CN113150442B (zh) 高模量低密度聚丙烯复合材料及其制备方法
CN103881381A (zh) 一种高介电常数低介电损耗聚醚砜复合材料及其制备方法
CN111363351A (zh) 聚酰胺66组合物及其制备方法
CN111320846A (zh) 聚对苯二甲酸乙二醇酯组合物及其制备方法
CN111073287A (zh) 一种低翘曲、高力学性能的碳纤维增强聚苯硫醚复合材料及其制备方法
CN106009608B (zh) 一种印刷线路板用热塑性聚苯醚及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant