[发明专利]一种聚苯醚/聚苯乙烯共混合金材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，涉及一种具有良好抗溶剂性的聚苯醚/聚苯乙烯（PPO/PS）共混合金材料及其制备方法。

背景技术

聚苯醚(PPO)是一种性能优异的热塑性工程塑料，具有如下优点：(1)优良的物理、力学性能；(2)优良的耐热性能。玻璃化转变温度(T_g)在热塑性塑料中最高，约210℃，熔点约260℃，它可在160~190℃范围内连续工作；(3)优良的电性能。其介电常数和介电损耗角正切是工程塑料中最小的，几乎不受温度、湿度及频率的影响；(4)难燃，有自熄性。其氧指数为29%，阻燃性良好；(5)优良的耐酸碱性、耐应力松弛和耐疲劳性能以及良好的尺寸稳定性。其中高抗蠕变性能则是其最突出的特点，因此PPO特别适合制作承受长期载荷的工业用结构件。但PPO也有一些缺点，如耐溶剂性差、制品容易发生应力开裂、缺口冲击强度低等；另外一个致命的缺点是流动性差，成型加工困难，由于PPO分子链刚性较大，熔体粘度高，这影响了PPO的推广应用。

由于PPO和PS相容性极佳，市场上有大量的PPO和PS共混合金，用PS改善PPO的流动性，使得材料成型加工容易。但是由于PPO和PS均为非结晶性树脂，因而合金的抗溶剂性较差，影响了PPO/PS合金的推广应用。

发明内容

针对PPO存在的缺口冲击强度低、加工性差和耐溶剂性差等缺陷，本发明的目的是提供一种聚苯醚/聚苯乙烯共混合金材料，该合金材料具有良好的耐溶剂性、绝缘性、很好的强度和韧性，并且质轻等特点，可以广泛用于汽车、化工、电子电器等领域。

本发明的另一个目的是提供一种上述聚苯醚/聚苯乙烯共混合金材料的制备方法。

本发明的技术方案如下：

本发明提供了一种聚苯醚/聚苯乙烯共混合金材料，该合金材料由包含以下重量份的组分制成：

所述的聚苯醚分子量为30000~37000。

所述的聚苯乙烯选自高抗冲聚苯乙烯、等规聚苯乙烯或间规聚苯乙烯中的一种或一种以上。

所述的润滑剂选自硬脂酸钙、硅酮、石蜡或硬脂酸锌中的一种或一种以上。

所述的抗氧剂选自四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸酯]季戊四醇酯（抗氧剂1010）、β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸正十八碳醇酯（抗氧剂1076）或三［2.4-二叔丁基苯基］亚磷酸酯（抗氧剂168）中的一种或一种以上。

所述的助剂选自玻璃纤维、增韧剂、填料或偶联剂中的一种或一种以上。

所述的玻璃纤维的直径为8-12μm，选自长玻璃纤维或短切玻璃纤维中的一种或一种以上。

所述的增韧剂选自苯乙烯与丁二烯的嵌段共聚物（SBS）、（氢化苯乙烯/丁二烯/苯乙烯）嵌段共聚物（SEBS）或马来酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚弹性体（SEBS-g-MAH）中的一种或一种以上。

所述的填料选自碳酸钙、硅酸钙、滑石粉、硫酸钡或钛白粉中的一种或一种以上。

所述的偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷（硅烷偶联剂KH-550）。

本发明还提供了一种上述聚苯醚/聚苯乙烯共混合金材料的制备方法，该方法包括以下步骤：

称取25~45份聚苯醚、30~50份聚苯乙烯、0.2~0.8份润滑剂、0.2~0.5份抗氧剂和15~38.8份助剂，经高混机高速混匀，然后将混合料倒入螺杆挤出机中，经螺杆挤出机拉条切粒得到产品。

所述的高混机转速为800~1000rpm，混合温度为40~80℃，混合时间为3~10min。

所述的螺杆挤出机为单螺杆挤出机或双螺杆挤出机，各区的温度为240~290℃。

本发明同现有技术相比，具有以下优点和有益效果：

1、本发明用PPO与等规或间规PS共混，首先，PS的加入可以改善PPO加工性能，且可以降低材料成本；其次，合金中加入的等规或间规PS是结晶性聚合物，可以改善PPO的耐溶剂性差的缺点，加入少量的HIPS有利于结晶性PS更好结晶，而且聚合物之间有很好的相容性；最后，玻纤的加入可以在很大空间调节合金的强度，增韧剂可以有效改善材料的缺口冲击强度。因其良好的耐溶剂性、绝缘性、很好的强度和韧性，并且质轻等特点，可以广泛用于汽车、化工、电子电器等领域。

2、本发明可以降低成本，节约能源，实现以塑代钢的目的，广泛应用于汽车、化工、电子电器等各个领域。

具体实施方式