[发明专利]一种具有高CTI的聚苯硫醚复合材料

说明书

本发明属于高分子材料技术领域，本发明公开了一种具有高CTI的聚苯硫醚复合材料，该聚苯硫醚复合材料是由聚苯硫醚、玻璃纤维、氢氧化镁、金属钝化剂剂组成，其各组分的重量百分比为：聚苯硫醚20～50％，玻璃纤维10～40％，氢氧化镁30～60％，金属钝化剂1～3％，所述聚苯硫醚复合材料具有较高的相比漏电起痕指数(CTI)，适于制造电子电器产品、机械产品、汽车零部件及其它耐热、耐腐蚀产品。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种具有高CTI的聚苯硫醚复合材料。

背景技术

聚苯硫醚(PPS)具有优良的热稳定性、化学稳定性、尺寸稳定性、耐腐蚀性以及电性能优异的物理力学性能、良好的粘接性能、优良的阻燃性、良好的电性能、可共混改性。目前在汽车制造、电子电气、化工、仪器仪表和航天工业等方面具有广泛的应用。

然而，由于PPS主链上大量的苯环的存在，增加了材料的刚性的同时也使得材料进行表面放电时，苯环结构发生断裂产生大量的自由基，在表面形成导电碳层，导致材料的漏电起痕指数比较低，一般小于150V，为了扩大其应用范围，需要改善其电性能。

中国发明专利CN112457670A通过添加偶联剂提高聚苯硫醚树脂和玻纤的相容性，添加氟硅油来提高材料的漏电起痕指数。中国发明专利CN109679345B通过低分子量聚合物增塑剂和改性剂的复配提高了聚苯硫醚复合材料的流动性并且对材料耐漏电起痕性能也有明显的提高。同时利用少量导电填充剂和聚酰胺树脂配合达到了传统高填充量聚苯硫醚复合材料相同的耐漏电起痕性能。

但是，目前这些树脂复合材料的漏电起痕指数都小于300V，随着聚苯硫醚材料的用途的不断扩大，特别是在电子电器上的应用，制件要求材料有较高的流动性和更高的相对漏电起痕指数，对此以前所提出的树脂复合材料并无法满足更高的要求，因此要求开发出可同时满足更高成型加工性、耐冲击性以及较高的相比漏电起痕指数的复合材料。

发明内容

有鉴于此，本发明通过配制特定的原料，提供一种具有高CTI的聚苯硫醚复合材料，该聚苯硫醚复合材料既具有高刚性、高流动性、低蠕变，又具有高漏电起痕指数，克服了现有技术中的不足，是一种适宜推广应用的复合材料。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提供一种具有高CTI的聚苯硫醚复合材料，包括以下重量百分比的原料：

作为优选，所述聚苯硫醚树脂为线性聚苯硫醚；所述聚苯硫醚树脂的熔体流动速率为400～1200g/10min；

具体地说，所述聚苯硫醚树脂的熔体流动速率的测试条件为316℃，5kg。

作为优选，所述玻璃纤维为横截面为椭圆形的扁平玻璃纤维；所述扁平玻璃纤维的长度为3～6mm，截面的扁平比为3～12。

作为优选，所述氢氧化镁的纯度为97％以上；所述氢氧化镁的平均粒径为1μm以下；

具体地说，所述氢氧化镁为市售氢氧化镁，其中的杂质氧化钙含量为1％以下，杂质氯含量为0.5％以下。

作为优选，所述金属钝化剂为3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酸异辛酯或N,N’-双[β(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰]肼；

具体地说，添加1～3％的金属钝化剂可以提高材料的漏电起痕指数(CTI)。

作为优选，所述氢氧化镁和玻璃纤维的重量百分比之和为50～80％；

具体地说，氢氧化镁和玻璃纤维的重量百分比之和小于50％时，复合材料的漏电起痕指数达不到要求，氢氧化镁和玻璃纤维的重量百分比之和大于80％，复合材料加工困难，机械性能较差。