[发明专利]一种玻纤增强聚苯醚复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开一种玻纤增强聚苯醚复合材料及其制备方法，微量的柠檬酸金钾和钨酸钠有效提高玻纤的耐蠕变性能，进而有效提高玻纤的结构稳定性，避免因其蠕变导致产品尺寸不稳定、变形。由于玻纤耐蠕变性能提高，使之得以被应用在高精密要求的仪表外壳、灯罩、光学化学仪器零件、透明薄膜、电容器介质层的制造生产中。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种玻纤增强聚苯醚复合材料及其制备方法。

背景技术

聚苯醚填充玻纤后，具有较高的机械强度，在电气方面更是良好的绝缘材料和隔热保温材料，可以制作各种仪表外壳、灯罩、光学化学仪器零件、透明薄膜、电容器介质层等。但现有的玻纤材料分子间作用力低，纤维在长时间力的作用下容易发生较大的蠕变，导致尺寸、形态的不稳定，严重限制了玻纤增强聚苯醚材料在许多方面特别是高精密要求的仪表外壳、灯罩、光学化学仪器零件、透明薄膜、电容器介质层等领域的应用。

此外，填充玻纤的聚苯醚复合材料在注塑过程中容易形成浮纤，导致复合材料本身的强度下降。

发明内容

有鉴于此，本发明公开一种低蠕变的玻纤增强聚苯醚复合材料。

本发明的目的通过以下技术方案实现：一种玻纤增强聚苯醚复合材料，其原料按重量计包括：

聚苯醚 90-120份；

玻纤 20-45份；

柠檬酸金钾 0.002-0.009份；

钨酸钠 0.6-1.9份；

次磷酸 0.001-0.005份。

本发明中，聚苯醚、玻纤均可选用任一种现有技术实现。柠檬酸金钾（GoldPotassium Citrate）是一种化学物质，分子式是KAu₂N₄C1₂H₁₁O₈。白色结晶粉末，易溶于水，微溶于醇，难溶于醚。可选用任一种现有技术实现。钨酸钠，无色结晶或白色结晶性粉末。在干燥空气中风化，100℃时失去结晶水。溶于水，不溶于乙醇。相对密度 3.23～ 3.25。熔点698℃（无水品）。用于媒染剂、分析试剂、催化剂、水处理药剂，制造防火、防水材料，以及磷钨酸盐、硼钨酸盐等。次磷酸为无色油状液体或易潮解的结晶。密度1.493g/cm3。熔点26.5℃。易溶于热水、乙醇、乙醚。溶于冷水。加热到130℃时则分解成正磷酸和磷化氢。是强还原剂。由次磷酸钠通过离子交换树脂处理，进行吸附，解吸，过滤，蒸发浓缩制得。可用作杀菌剂，神经系统的强壮剂，金属表面的处理剂，以及制造催化剂和次磷酸盐等。发明人在研究中发现，微量的柠檬酸金钾和钨酸钠有效提高玻纤的耐蠕变性能，进而有效提高玻纤的结构稳定性，避免因其蠕变导致产品尺寸不稳定、变形。由于玻纤耐蠕变性能提高，使之得以被应用在高精密要求的汽车零部件、电子产品元件、仪器仪表部件、航空设备部件的制造生产中。此外发明人发现有微量的柠檬酸金钾和次磷酸存在时，便可大幅提高玻纤与聚苯醚材料的相容性，使玻纤均匀地混合在聚苯醚材料中，有效提高所制得的聚苯醚复合材料的力学性能。

进一步的，所述玻纤为防浮纤玻纤，其制备方法为将玻纤浸没在去离子水中，同时加入质量为玻纤5倍的3-吡啶磺酸搅拌均匀得到溶液 A ；将质量为玻纤2倍的乙二醇地加入溶液A中，搅拌均匀得到溶液B；将溶液 B倒入水热反应釜中，填充度控制在 70 ～ 80％；然后密封水热反应釜，将其放入电热恒温鼓风干燥箱中，在温度为140℃，反应30h，反应结束后自然冷却到室温；打开水热反应釜，将产物用蒸馏水、无水乙醇依次洗涤1～3次，于电热恒温鼓风干燥箱中 96℃下干燥2h，即得所述防浮纤玻纤。