[发明专利]一种高密度耐磨PPS塑料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高密度耐磨PPS塑料及其制备方法，该种高密度耐磨PPS塑料，包括如下重量份原料：聚苯硫醚100份，金属粉末30‑35份，矿粉组合物8‑10份，增韧剂5‑10份，润滑剂1‑3份，偶联剂10‑15份；由如下步骤制备；步骤一、使用偶联剂表面改性金属粉末和矿粉组合物，混合后得到重质填料；步骤二、将聚苯硫醚、增韧剂、润滑剂和重质填料加入混合熔炼机中混合均匀，得到熔融混合料；步骤三、将熔融混合料从混合熔炼机中出料，进入到双螺杆挤出机中进一步混合挤出，然后切粒、冷却、包装即得高密度耐磨PPS塑料；本发明解决了PPS塑料密度低、质量轻导致的产品廉价感强，耐磨性差，产品表面易磨损的问题。

技术领域

本发明属于PPS塑料制备技术领域，具体地，涉及一种高密度耐磨PPS塑料及其制备方法。

背景技术

聚苯硫醚(PPS)是一种性能优异的特种工程塑料，具有优良的耐热性、阻燃性，耐化学药品性，电绝缘性和力学强度高等优点，在高温下强度保持率远远高于PBT、PES、PC等其他工程塑料，密度为1.36g/mL，熔点为285℃，其优异的性能和广泛的用途已使PPS产量居特种工程塑料首位，在工程塑料中排列第六位。然而PPS脆性大，冲击强度低的缺点限制了其在更广阔领域的应用，对PPS的改性因而具有重要的理论意义和实用价值。

塑料已广泛应用在许多生活用品相关领域，例如家电、卫浴设备、厨房设备等。塑料制品虽较金属制品成本低，但不耐磨，容易在制品表面产生划痕，且质量较轻容易给消费者一种廉价感，如使用塑料制造的手表外壳就显得非常廉价且易被磨损；金属材料的优点是硬度高，质感好，但金属材料加工困难且成本较高；塑料复合材料一般采用低熔点的聚丙烯、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯等通用树脂填充无机矿物的方式来增加复合材比重，提高塑料制品手感，密度一般在2.5g/cm³左右，低于金属材密度，手感和表面质感稍差于金属材，且由于聚丙烯、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯等通用树脂本身强度较低，耐磨性差，因而制备的产品强度也较低，表面易磨损，长期使用过程中容易损坏。现需开发一种密度高、质感好、耐磨的聚苯硫醚基塑料，以满足制造外观质感好的产品的原材料需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高密度耐磨PPS塑料及其制备方法，通过向PPS塑料中混入金属粉末和矿粉组合物，来提高PPS塑料密度，进而增加PPS塑料重量与质感，解决了现有技术中存在的PPS塑料密度低、质量轻导致的产品廉价感强问题；通过添加增韧剂和润滑剂，解决了塑料耐磨性差，制得的产品表面易磨损的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种高密度耐磨PPS塑料，包括如下重量份原料：聚苯硫醚100份，金属粉末30-35份，矿粉组合物8-10份，增韧剂5-10份，润滑剂1-3份，偶联剂10-15份；

该种高密度耐磨PPS塑料由如下步骤制备；

步骤一、将偶联剂以喷雾的方式喷涂至金属粉末和矿粉组合物表面，进行金属粉末和矿粉组合物表面改性，将金属粉末和矿粉组合物搅拌混合后得重质填料；

步骤二、按配方重量份将聚苯硫醚、增韧剂、润滑剂加入混合熔炼机的箱体中，再将步骤一制备的重质填料加入箱体中，打开加热器，控制箱体内温度为290-300℃，启动主电机，主电机输出端带动减速机输入端转动，减速机输出端带动搅拌轴转动，控制搅拌轴转速为60-120r/min，搅拌混合40-60min，第一搅拌桨和第二搅拌桨将熔化的聚苯硫醚与增韧剂、润滑剂以及重质填料混合均匀，得到熔融混合料；