[发明专利]一种高冲击强度聚苯硫醚合金材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种高冲击强度聚苯硫醚合金材料及其制备方法。

背景技术

聚苯硫醚(PPS)又称聚苯撑硫、聚次苯基硫醚，是一种综合性能优异的热塑性特种工程塑料。PPS材料突出特点是耐热性，优异的耐化学腐蚀性，本身固有的阻燃性、优良的力学性能和电性能，出色的尺寸稳定性和良好的成型加工性能以及相对低的成本价格，可用多种加工成型方法进行成型加工，并且可精密成型。主要用于汽车、电子及电器、机械、石油、化工及医药、轻工，制成长纤维复合材料用于军工、航空航天等特殊领域。

但是PPS存在材料较脆、冲击性能较差、断裂伸长率较低、加工成型性较差、价格较昂贵等缺点。目前，国内专利一般采用弹性体来增韧PPS材料，如中国专利CN1462771采用纳米丁苯橡胶来改性PPS；专利CN1513914提出采用烯烃类树脂和PPS形成一种PPS组合物；专利CN1718635提出用氢化SBS或EPDM-g-St与乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯的共混物来提高PPS树脂的抗冲击性。通常，通过弹性体来提高PPS的抗冲击性是可行的方法，但是会损坏PPS其他优越的性能，如大幅度降低PPS材料的热变形温度、刚性、强度，阻燃性等。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种高冲击强度聚苯硫醚合金材料及其制备方法，使得制得的材料具有突出的抗冲击性，同时不损坏聚苯硫醚原有的性能。

为解决上述技术问题，本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种高冲击强度聚苯硫醚合金材料，其组成按重量配比(％)：PPS为30～55％；PA6为5～20％；玻璃纤维为30～50％；相容剂为2～8％；抗氧剂为0.2～0.5％；其它助剂为0.1～2％。

其中，所述PPS为分子量大于50000的第二代线性聚苯硫醚树脂。

其中，所述PA6为相对密度1.13～1.15，熔点215～225℃，熔体粘度在3.0～3.6之间的聚己内酰胺。

其中，所述玻璃纤维为无碱、无捻、10支纱/20股长纤，经KH550偶联剂处理。

其中，所述相容剂为自制的多官能团环氧树脂。

其中，所述抗氧剂为酚类、亚磷酸酯类、金属钝化剂中的一种或几种的混合物。

其中，所述其它助剂包括加工助剂、热稳定剂和/或紫外光吸收剂。

一种所述高冲击强度聚苯硫醚合金材料的制备方法，包括步骤：

a：先将PPS、PA6树脂于120℃鼓风干燥5～8小时；

b：按重量配比称取干燥好的PPS和PA6树脂及助剂；

c：将称好的原材料投入到高速混合器中干混3～5min；

d：将c中混合好的原料投入到双螺杆挤出机的加料斗，经熔融挤出，造粒；加工工艺如下：双螺杆挤出机一区温度：265℃；二区：270℃；三区：270℃；四区：275℃；五区温度：275℃；六区：275℃；七区：280℃；八区：280℃；机头：265℃；停留时间3～4min，压力为15MPa。

以上技术方案可以看出，本发明具有以下有益效果：

1：本发明采用极性的工程塑料来增韧增强聚苯硫醚材料，提高聚苯硫醚合金材料的抗冲击性。

2：本发明制得的高冲击强度聚苯硫醚合金材料在具有高的抗冲击性的同时，保持材料的其他各项物理力学性能优异。

3：本发明提出的一种高冲击强度聚苯硫醚合金材料的制备工艺简单、成本低。

具体实施方式

聚己内酰胺(PA6)，是工程塑料中开发最早的品种，具有拉伸强度高、自润滑性良好、冲击韧性好、耐疲劳和耐磨性突出等优点。因而，可以通过PPS/PA6合金化来增韧增强PPS，从而提高聚苯硫醚复合材料的抗冲击性，同时又不会损坏聚苯硫醚材料良好的强度和热变形温度。聚苯硫醚合金材料适合用于电子、电器、汽车、航空航天等领域，如用于制造机床电器、电子接插件、线圈骨架、泵壳、叶轮、离合器的材料等。

本发明提供的一种高冲击强度聚苯硫醚合金材料，其组成按重量配比(％)：PPS为30～55％；PA6为5～20％；玻璃纤维为30～50％；相容剂为2～8％；抗氧剂为0.2～0.5％；其它助剂为0.1～2％。