[发明专利]一种高阻燃的PPS聚苯硫醚改性聚合物及其制备工艺

说明书

本发明属于改性聚合物的技术领域，具体涉及一种高阻燃的PPS聚苯硫醚改性聚合物及其制备工艺。所述聚苯硫醚改性聚合物的组分包括聚苯硫醚树脂、无卤阻燃剂、树脂纤维、改性玻璃纤维、植物纤维、液体橡胶以及偶联剂；所述改性玻璃纤维为采用聚醋酸乙烯、蒙脱土以及玻璃纤维反应得到；通过采用无卤阻燃剂增强阻燃性能，通过采用改性玻璃纤维、树脂纤维等增强聚合物的结构稳定性，提高抗冲击力，以及结合液体橡胶来增强聚合物的韧性，综合性能的提升形成具有高耐磨、高抗压、高阻燃、抗冲击能力强、抗热变的聚苯硫醚改性聚合物，形成强度优异的材料，高温下仍具有高硬度和刚性，适用于汽车加热器、泵、阀门等部件应用。

技术领域

本发明属于改性聚合物的技术领域，具体涉及一种高阻燃的PPS聚苯硫醚改性聚合物及其制备工艺。

背景技术

聚苯硫醚(PPS)，俗称“塑料黄金”，凭借优异的物理和化学性能位居六大特种工程塑料之首，PPS具有耐高温、耐腐蚀、耐磨、阻燃、高模量、高尺寸稳定性、电性能优良、成型加工性能好等特点，经过增强改性后的PPS材料具有轻质高强的特点，能够替代金属材料，在减轻汽车零部件重量的同时，还能降低采购成本，因此，被广泛应用在汽车领域的各个零部件上，替代金属部件，尤其是近年来，随着汽车轻量化及新能源汽车的快速发展，PPS在汽车领域的应用占比已接近到40％以上。

PPS虽具有众多优异的性能，但存在韧性较差、冲击性能较差的问题，因此，PPS材料通常需要经过改性后进行使用。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种高阻燃的PPS聚苯硫醚改性聚合物及其制备工艺，综合形成具有高耐磨、高抗压、高阻燃、抗冲击能力强、抗热变的聚苯硫醚改性聚合物，为强度优异的材料，高温下仍具有高硬度和刚性。

本发明的技术内容如下：

本发明提供了一种高阻燃的PPS聚苯硫醚改性聚合物，所述聚苯硫醚改性聚合物的组分包括聚苯硫醚树脂、无卤阻燃剂、树脂纤维、改性玻璃纤维、植物纤维、液体橡胶以及偶联剂；

按质量分数计，所述聚苯硫醚树脂占39～43％wt、无卤阻燃剂占8～10％wt、树脂纤维占10～15％wt、改性玻璃纤维占8～12％wt、植物纤维占5～10％wt、液体橡胶占12～16％wt以及偶联剂占3～6％wt；

所述树脂纤维包括聚砜酰胺纤维、聚碳酸酯纤维、芳纶纤维、聚酯纤维的一种或以上，有助于增强改性聚合物的耐热阻燃、耐腐蚀和尺寸稳定性；

所述改性玻璃纤维为采用聚醋酸乙烯、蒙脱土以及玻璃纤维反应得到；

所述无卤阻燃剂包括氮系阻燃剂、磷系阻燃剂和硅系阻燃剂的一种或以上，采用无卤阻燃剂有助减少污染；

所述氮系阻燃剂包括三聚氰胺氰尿酸盐、三聚氰胺磷酸酯、磷酸双三聚氰胺、磷酸三聚氰胺、磷酸双胍的一种或以上；

所述硅系无卤阻燃剂包括二苯基二羟基硅烷、硼硅氧烷、超支化聚硅氧烷、乙烯基倍半硅氧烷、二氧化硅的一种或以上；

所述磷系阻燃剂包括乙基膦酸二乙酯、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、聚磷酸铵、甲基乙基次磷酸锌的一种或以上；

所述植物纤维包括竹纤维和麻丝纤维混合物，混合质量比为(1～3)：(1～3)，有助于增强改性聚合物的结构稳定性；

所述液体橡胶包括液体丁腈橡胶、液体氯丁橡胶的一种，增强改性聚合物的韧性以及抗冲击性；

所述偶联剂包括KH550、KH560以及KH570的一种。

本发明还提供了一种高阻燃的PPS聚苯硫醚改性聚合物的制备工艺，包括如下步骤：

1)将聚苯硫醚树脂、无卤阻燃剂在280～300℃下混合熔融，充分混匀之后，降温至240～260℃，一边搅拌一边加入改性玻璃纤维，充分混合出料得到纤维改性聚苯硫醚树脂；