專利名稱:一種聚苯硫醚與耐高溫尼龍復(fù)合物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種工程塑料復(fù)合物及其制備方法,特別涉及一種聚苯硫醚與耐高溫尼龍復(fù)合物及其制備方法,屬于材料科學(xué)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
聚苯硫醚是一種新型高性能熱塑性特種工程塑料,具有機(jī)械強(qiáng)度高、耐高溫、耐化學(xué)藥品性、難燃、熱穩(wěn)定性好、電性能優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)。但聚苯硫醚質(zhì)脆,易產(chǎn)生應(yīng)力脆裂,影響了其使用范圍。以尼龍46、6T、9T等為代表的耐高溫尼龍系列材料,具有優(yōu)異的耐磨性、耐熱性及電性能,機(jī)械強(qiáng)度高,有良好的沖擊韌性,在機(jī)械、電子等領(lǐng)域應(yīng)用越來越大。目前研究人員在增強(qiáng)聚苯硫醚中加入彈性體、尼龍6或者尼龍66等來改善其沖擊韌性和耐磨等性能,但剛性及耐熱性能均有所下降,彎曲強(qiáng)度從12000MPa下降到 llOOOMPa,熱變形溫度也從大于260°C降到250°C左右。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明通過對(duì)聚苯硫醚和耐高溫尼龍合金玻纖增強(qiáng),同時(shí)加入相容劑和其它加工助劑,以達(dá)到改善復(fù)合材料的綜合性能,拓寬應(yīng)用領(lǐng)域。本發(fā)明提供一種聚苯硫醚與耐高溫尼龍復(fù)合物及其制備方法。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下,該聚苯硫醚與耐高溫尼龍復(fù)合物由重量份計(jì)下列原料組成
聚苯硫醚7(Γ90份
耐高溫尼龍1(Γ30份
相容劑廣15份
加工助劑0. 5^3份
玻璃纖維3(Γ100份
所述的聚苯硫醚為分子量大于4萬,第二代線性樹脂。所述的耐高溫尼龍為ΡΑ46、ΡΑ6Τ、ΡΑ9Τ中的一種或幾種混合物。所述的相容劑為馬來酸酐接枝SEBS、馬來酸酐接枝苯乙烯、馬來酸酐接枝乙烯一辛烯共聚物的一種或幾種的混合物。所述的加工助劑為酚類高溫抗氧劑與硬脂酸類潤(rùn)滑劑1 :1的混合物,其中的酚類高溫抗氧劑為布呂格曼的Η161,硬脂酸類潤(rùn)滑劑為汽巴精化的硬脂酸鈣。所述的玻璃纖維為無堿、無捻,10支紗/20股長(zhǎng)纖,經(jīng)過ΚΗ550偶聯(lián)處理的。本發(fā)明還提供了一種聚苯硫醚與耐高溫尼龍復(fù)合物的制備方法,具體步驟如下 第一步原料干燥
將聚苯硫醚、耐高溫尼龍放入干燥箱內(nèi),110°c熱風(fēng)干燥5-6小時(shí)。第二步按重量份稱取干燥好的原料和助劑聚苯硫醚7(Γ90份耐高溫尼龍相容劑加工助劑玻璃纖維
10 30份廣15份 0. 5 3份 30 100份
第三步將稱量好的聚苯硫醚、耐高溫尼龍、相容劑、加工助劑通過高速混合機(jī)攪拌均勻,攪拌轉(zhuǎn)速600r/min,混合時(shí)間120 180秒。第四步將混合好的原料加入到專用的雙螺桿擠出機(jī)中,在27(T320°C溫度下與玻璃纖維一起熔融共混擠出造粒,玻璃纖維在雙螺桿四、五節(jié)筒體開口處加入。得到本發(fā)明的聚苯硫醚與耐高溫尼龍的復(fù)合物。通過在聚苯硫醚中加入適量的耐高溫尼龍,同時(shí)進(jìn)行玻纖增強(qiáng),可以在不損失熱性能和剛度的前提下,提高材料的沖擊性能,得到耐熱、耐磨、高強(qiáng)度的復(fù)合材料,彎曲強(qiáng)度沒有下降,熱變形溫度仍在260°C以上,擴(kuò)大了材料的應(yīng)用范圍。本發(fā)明的復(fù)合物具有優(yōu)異的耐熱性能和力學(xué)性能,該復(fù)合物已經(jīng)廣泛應(yīng)用在電子電器、汽車、軍工等領(lǐng)域,本發(fā)明復(fù)合物雙螺桿擠出制備方法工藝簡(jiǎn)單、連續(xù)生產(chǎn)效率高,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,而制備方法工藝簡(jiǎn)單、易于操作。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明 生產(chǎn)該復(fù)合物所用的主要設(shè)備有 高速混合機(jī),轉(zhuǎn)速45(Γ1350轉(zhuǎn)/分;
雙螺桿擠出機(jī),螺桿轉(zhuǎn)速23(T400rpm,溫度27(T320°C ; 水槽冷卻水溫2(T40°C,切粒機(jī)轉(zhuǎn)速40(T800rpm ; 實(shí)例Γ實(shí)例6
聚苯硫醚選用四川得陽化學(xué)有限公司PPS-hb,分子量4. 8萬。耐高溫尼龍選用帝斯曼公司的PA46、PA6T、PA9T中的一種或幾種混合物。相容劑選用實(shí)例廣實(shí)例2均選用單一的馬來酸酐接枝SEBS,實(shí)例3 實(shí)例6選用的馬來酸酐接枝SEBS和馬來酸酐接枝苯乙烯兩者混合物;
加工助劑為酚類高溫抗氧劑與硬脂酸類潤(rùn)滑劑1 :1的混合物,其中酚類高溫抗氧劑為布呂格曼的H161,硬脂酸類潤(rùn)滑劑為汽巴精化的硬脂酸鈣。玻璃纖維采用的是巨石集團(tuán)的無堿纖維,988A型,通過調(diào)整主機(jī)轉(zhuǎn)速控制加入玻璃纖維份數(shù)。以重量份計(jì)按下表配比稱量各組分。
權(quán)利要求
1. 一種聚苯硫醚與耐高溫尼龍復(fù)合物,其特征在于,由以下按重量份計(jì)原料組成
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚苯硫醚與耐高溫尼龍復(fù)合物,其特征在于所述的聚苯硫醚為第二代線性樹脂,分子量大于4萬。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚苯硫醚與耐高溫尼龍復(fù)合物,其特征在于所述的耐高溫尼龍為尼龍46、尼龍6T、尼龍9T的一種或幾種混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚苯硫醚與耐高溫尼龍復(fù)合物,其特征在于所述的相容劑為馬來酸酐接枝SEBS、馬來酸酐接枝苯乙烯、馬來酸酐接枝乙烯一辛烯共聚物的一種或幾種的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚苯硫醚與耐高溫尼龍復(fù)合物的加工助劑為酚類高溫抗氧劑和硬脂酸類潤(rùn)滑劑的混合物,且兩者比例為1:1。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚苯硫醚與耐高溫尼龍復(fù)合物,其特征在于所述的玻璃纖維為無堿、無捻,10支紗/20股長(zhǎng)纖,經(jīng)過KH550偶聯(lián)處理的。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的聚苯硫醚與耐高溫尼龍復(fù)合物,其特征在于所述高溫酚類抗氧劑為布呂格曼公司的H161。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的聚苯硫醚與耐高溫尼龍復(fù)合物,其特征在于所述硬脂酸類潤(rùn)滑劑為汽巴精化的硬脂酸鈣。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚苯硫醚與耐高溫尼龍復(fù)合物的制備方法,其特征在于,其步驟為第一步原料干燥將聚苯硫醚、耐高溫尼龍放入干燥箱內(nèi),110°C熱風(fēng)干燥5-6小時(shí); 第二步按重量份稱取干燥好的原料和助劑聚苯硫醚7(Γ90份耐高溫尼龍1(Γ30份相容劑廣15份加工助劑0. 5^3份玻璃纖維3(Γ100份第三步將稱量好的聚苯硫醚、耐高溫尼龍、相容劑、加工助劑通過高速混合機(jī)攪拌均勻,攪拌轉(zhuǎn)速600r/min,混合時(shí)間120 180秒;第四步將混合好的原料加入到專用的雙螺桿擠出機(jī)中,在27(T320°C溫度下與玻璃纖維一起熔融共混擠出造粒,玻璃纖維在雙螺桿四、五節(jié)筒體開口處加入。聚苯硫醚70^90 份耐高溫尼龍相容劑加工助劑玻璃纖維10 30份廣15份 0. 5 3份 30 100份。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種聚苯硫醚與耐高溫尼龍復(fù)合物及其制備方法,所述復(fù)合物是由聚苯硫醚、耐高溫尼龍、相容劑、加工助劑等組分混合后與玻璃纖維經(jīng)過雙螺桿熔融共混擠出工藝制備而成的,本發(fā)明的復(fù)合物具有優(yōu)異的耐熱性能和力學(xué)性能,該復(fù)合物可廣泛應(yīng)用于電子電器、汽車、軍工等領(lǐng)域,本發(fā)明復(fù)合物采用雙螺桿擠出制備,方法工藝簡(jiǎn)單、連續(xù)生產(chǎn)效率高,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。
文檔編號(hào)C08L51/06GK102276982SQ20111018378
公開日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2011年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月1日
發(fā)明者劉愛學(xué), 張志軍, 張英偉, 楊克儉, 王文志 申請(qǐng)人:株洲時(shí)代新材料科技股份有限公司