[发明专利]一种纤维级聚苯硫醚树脂切片的制造工艺

说明书

所属技术领域

本发明属于特种高分子材料应用领域

背景技术

聚苯硫醚(PPS)热稳定性优良，具有出色的耐高温性，熔点达285℃，高于目前工业化生产的其他特种工程塑料，PPS纤维级聚苯硫醚树脂切片具有优良的注射加工性能，可以加工成各种规格、各种形状的PPS复合材料制品。但在一些应用条件更为苛刻的领域，探索和发现性能更为优良的PPS复合材料仍是人们追求的目标。

中国专利CN：1667044A中介绍了一种加入芳香族磷酸酯和聚苯氧系树脂的聚苯硫醚复合材料的制造方法，其目的是在注射成型SHI提高复合材料的耐热稳定性和成形材料的表面光洁度。但是芳香族磷酸酯在聚苯硫醚中的分散效果不理想，在一般工艺水平下生产时易在粒料中形成包裹现象，从而直接影响到高温机械性能。

中国专利CN：1253149A中介绍了一种加入环氧硅烷化合物及高组份无机、有机纤维的聚苯硫醚(PPS)复合材料的制造方法，其目的是想降低该复合材料在注塑成形的飞边。从而提供一种具有良好的加工性能、机械强度的聚苯硫醚复合材料，虽然加入环氧硅烷化合物等填充材料后在注射成零件时的飞边减少，但是却降低了聚苯硫醚复合材料的抗冲击强度和抗拉强度。

中国专利CN：1272124A中介绍了采用氧化锌须晶和玻璃纤维或碳纤维与聚苯硫醚(PPS)树脂进行共混纤维级聚苯硫醚树脂切片的聚苯硫醚(PPS)复合材料的制造方法，其目的是采用氧化锌为腐蚀抑制剂来改善对金属的腐蚀性，可消除对机械物理性质不良影响；但是通过加入氧化锌以后，制成的聚苯硫醚(PPS)复合材料注射成形的拉伸强度和断裂伸长率有所降低，其抗冲击强度也有所降低。

在欧洲专利号码EP103261中介绍一种聚苯硫醚树脂的纯化方法，该改工艺流程是采用在聚苯硫醚树脂合成后，加入丙酮、甲醇或/和NMP溶剂来萃取聚苯硫醚树脂中的低分子、环状低聚物，这是目前聚苯硫醚生产厂家所采用的普遍工艺，对聚苯硫醚树脂中的低分物不能根本性的处理。

本发明采用在已经采用普通工艺流程除了过后的聚苯硫醚树脂再进行处理，其目的是在根本上尽可能的出去低分子、环状低聚物，虽然，在处理成本上较普通处理工艺相对较高，但是从使用该树脂来进行纺丝时，其断头率和成品率明显高于采用普通工艺处理过的聚苯硫醚树脂，采用本发明的工艺却得到了意想不到的效果。

本发明的目的是通过对纤维级聚苯硫醚树脂低分子物质的处理，以及加入抗腐蚀抑制剂后，有效地处理掉或抑制了挥发性气体的产生，从达到提高后续产品的成品率和有效保护生产设备不被受到气体的腐蚀。

发明内容：

鉴于现有技术的以上缺点，本发明的目的是研究一种生产出耐冲击、高热变性稳定、抗拉强度优良且对金属腐蚀低、加工性能好的一种聚苯硫醚复合材料。其具体实施方式为：

一种纤维级聚苯硫醚树脂切片的制造工艺，首先对纤维级聚苯硫醚树脂进行低分子物质处理，以降低纤维级聚苯硫醚树脂切片制造过程中其挥发性物质的释放量，然后在纤维级聚苯硫醚树脂中添加一定添加剂处理后，在高速搅拌机中充分混合均匀，再通过同向双螺杆挤出机混炼挤出成形、经冷却、切粒形成纤维级聚苯硫醚树脂切片，其特征在于，采用如下的工艺步骤：

一种纤维级聚苯硫醚树脂切片的制造工艺，先对纤维级聚苯硫醚树脂进行低分子物质处理及陈化处理，以降低纤维级聚苯硫醚树脂切片制造过程中其挥发性物质的释放量，然后将纤维级聚苯硫醚树脂与添加剂充分混合均匀后，输入同向双螺杆挤出机混炼挤出成形、经冷却、切粒形成纤维级聚苯硫醚树脂切片，采用如下的工艺步骤：

(1)将重均分子量为4.8～5.3万且多分散系数为2.0～2.5的纤维级聚苯硫醚树脂加入到盛有NMP溶剂的高压反应釜中，配制成含纤维级聚苯硫醚树脂为20～30％wt的混合物，并在混合物中加入0.05～0.1mol/mol纤维级聚苯硫醚树脂的硫化钠，同时加入0.05～0.1mol/mol纤维级聚苯硫醚树脂的4，4’-二氯二苯甲酮，并将混合物的温度升高到260～265℃，并保温30～45min后，将混合物的温度降低到150～160℃趁热过滤；