本发明专利技术公开了一种耐汽油玻纤增强无卤阻燃sPS复合材料及其制备方法。所述sPS复合材料由以下配比的原料按重量百分比配制而成：20～40％sPS、20～40％PA66、10～30％玻纤、6～13％无卤阻燃剂、2～8％增韧剂、2～8％相容剂、0.2～0.8％偶联剂、0.2～0.6％抗氧剂和0.4～0.8％润滑剂。本发明专利技术复合材料具有以下优点：PA66具有优异的耐汽油性能和耐热性能，其加入可以大大改善sPS耐汽油性的同时，对sPS的耐热性影响不大，拓展其使用范围；通过POE-g-MAH改善sPS复合材料的微观均一性和POE本身具有的优异耐汽油性能，改善sPS复合材料耐汽油性能；采用sPS-g-MAH提高sPS树脂与PA66树脂以及sPS树脂与玻纤的界面结合，改善sPS复合材料界面均一性，提高复合材料的耐汽油性能。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于改性塑料领域，具体涉及一种耐汽油玻纤增强无卤阻燃sPS复合材料 及其制备方法。
技术介绍
间规聚苯乙烯（sPS)是在茂金属催化剂作用下合成的间同结构聚苯乙烯树脂，其 苯环交替排列在大分子链的两侧。sPS结晶速度快，又称高结晶聚苯乙烯，具有优异的耐热、 耐化学腐蚀、耐蒸汽、耐溶剂性、电气性能(介电损耗小、耐漏电起痕性高)等特点，在许多领 域可以与聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、尼龙66(PA66)等工程料，甚至聚苯硫醚(PPS)、液晶 聚合物(LCP)等特种工程料进行竞争。但是，sPS氧指数比较低，而且耐汽油性比较差，这势 必会影响其在某些领域的应用。
技术实现思路
为解决现有技术的缺点和不足之处，本专利技术首要目的在于提供一种可以耐受汽油 同时具有优异机械性能和耐热性能的玻纤增强无卤阻燃sPS复合材料，可以用于对以上性 能要求较高的电子电气、机械化工等相关领域。 本专利技术的另一目的在于提供上述耐汽油玻纤增强无卤阻燃sPS复合材料的制备方 法。 为实现上述专利技术目的，本专利技术采用如下技术方案： -种耐汽油玻纤增强无卤阻燃sPS复合材料，该复合材料由间规聚苯乙烯（sPS)、 尼龙66 (PA66 )、玻纤(玻璃纤维）、无卤阻燃剂、增韧剂、相容剂、抗氧剂和润滑剂组成，以重 量百分比计算，各组分用量如下： sPS 20 ~40% PA66 20-40% 玻纤 10~30% 无卤阻燃剂 6~13% 增韧剂 2~8% 相容剂 2~8% 偶联剂 0.2-0.8% 抗氧剂 0 2~0.6% 润滑剂 0.4~0.8%，所述的相容剂为sPS-g-MAH(间规聚苯乙烯接枝马来酸酐）。 相容剂sPS-g-MAH的一端含有sPS，另一端含有与PA66和玻纤表面极性基团反应的 MAH，能够提高sPS与PA66以及sPS与玻纤的结合，起到更好的相容作用。 优选地，所述的sPS为高抗冲间规聚苯乙烯，其悬臂梁缺口冲击强度大于lOKJ/m2 (IS0180,23〇C)〇 优选地，所述的PA66，其特征粘度为2.0~3.4。相对粘度低于2.0的尼龙66的分子 量过低，材料力学性能较差;而相对粘度高于3.4的尼龙66流动性差，带来加工困难。 优选地，所述的玻纤为无碱玻纤，且单丝直径为7~17μπι，短切长度为3~24mm。直 径小于7μπι的纤维制备困难，而且在复合材料加工过程中容易磨损，强度损失很大;直径大 于17μπι的玻纤会影响与树脂的结合，同样影响复合材料的性能。为了增加玻纤与树脂的结 合力，玻纤表面采用硅烷偶联剂进行处理。 优选地，所述无卤阻燃剂为红磷母粒。所述红磷母粒优选为通过50~90(重量）％、 500~1500目的红磷先经过稳定剂、低分子蜡包覆后再与POE-g-MAH挤出造粒得到红磷母 粒。 优选地，所述的增韧剂为POE-g-MAH(聚氧化乙烯接枝马来酸酐）。优选地，所述的偶联剂为硅烷偶联剂为y -氣丙基二乙氧基硅烷；优选地，所述的抗氧剂为受阻酚、亚磷酸酯组成的复配抗氧体系；优选地，所述的润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯。 为了改善sPS氧指数比较低、耐汽油性比较差的缺点，同时保证材料仍然保持良好 的耐热性能和机械性能，本专利技术拟加入耐汽油性能优异，同时具有优异耐热性能和机械性 能的尼龙66(PA66)与sPS复合，并加入玻纤和红磷进行增强和阻燃改性，制备耐汽油玻纤增 强无卤阻燃sPS复合材料。 为了实现本专利技术目的，本专利技术一方面通过相容剂和增韧剂的优选解决sPS和PA66 相容性差的问题，另一方面选择POE-g-MAH载体的红磷母粒实现材料的高耐热无卤阻燃。本 专利技术采用具有高极性的马来酸酐(ΜΑΗ)接枝的sPS为相容剂，同时采用聚烯烃弹性体(Ρ0Ε) 接枝马来酸酐对材料进行增韧剂，改善了 sPS和PA66的相容性，使材料具有优异的机械性 能。本专利技术采用的红磷无卤阻燃剂具有高效阻燃，不降低材料耐热（其他无卤阻燃剂，特别 是磷酸酯类的无卤阻燃剂，由于其增塑作用，会使材料耐热明显降低）的特点，同时采用母 粒的形式，可以在保证红磷稳定性的同时改善其分散，从而改善加工性能和阻燃性能。 -种制备上述耐汽油玻纤增强无卤阻燃sPS复合材料的制备方法，包括如下步骤： 先将偶联剂和无卤阻燃剂于80~100°C混合3~5min，然后再加入sPS、PA66、增韧剂剂、相容 剂、抗氧剂和润滑剂于60~80°C混合3~5min，最后将混合后的物料加入挤出机主喂料斗， 在侧喂料斗加入10~30%的玻纤，通过双螺杆挤出机挤出造粒，制得耐汽油玻纤增强无卤 阻燃sPS复合材料。双螺杆挤出机的转速为300~500r/min，温度为260~300°C。 与现有技术相比，本专利技术具有以下优点及有益效果： (1)PA66具有优异的耐汽油性能和耐热性能，其加入可以大大改善sPS耐汽油性的 同时，对sPS的耐热性影响不大，拓展其使用范围。 (2)采用sPS-g-MAH作为相容剂，能够提高sPS树脂与PA66树脂以及sPS树脂与玻纤 的界面结合，改善sPS复合材料界面均一1性，提高复合材料的耐汽油性能。 (3)采用红磷母粒为无卤阻燃剂，其高磷含量可以降低阻燃剂的添加量;红磷无机 填料的特性不会降低材料的耐热性;采用母粒形式可以改善加工性能和阻燃性能。【具体实施方式】 下面结合实施例对本专利技术作进一步详细的描述，但本专利技术的实施方式不限于此， 所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施 例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于 本专利技术保护的范围。 本专利技术实施例和对比例均按照标准要求注塑成测试用的标准样条并进行测试。其 中，拉伸强度按照IS0527标准，垂直燃烧按照UL94标准（1.6mm)，热变形温度测试按照 IS075-2标准(0.45MPa)。耐汽油性能采用样条在95号汽油浸泡100小时后拉伸强度的保持 率进行评估，具体测试过程如下：（1)将拉伸样条放置于装有95号汽油的密闭玻璃瓶中，样 条完全浸泡在汽油中；（2)将装有样条的玻璃瓶放置于80°C的恒温烘箱中；（3) 100小时后将 样条取出，取出表面油迹后放置于23°C，湿度50%的培养箱中24小时后进行拉伸测试，每个 条件测试5根样条并以平均值为测试结果，并计算拉伸强度相对于初始拉伸强度的百分比。 本专利技术实施例和对比例中用到的原料如下： sPS:XAREC? S105(悬臂梁缺口冲击强度20KJ/m2，IS0180,23°C)，日本出光 (Idemitsu)公司； PA66:PA66EPR27(特征粘度2.7)，神马实业股份有限公司； 玻纤ECS3014B:单丝直径13μm，短切长度4.5mm，重庆国际复合材料有限公司； 无卤阻燃剂:FRP-950X(红磷母粒，微胶囊红磷含量80%，P0E-g-MAH载体)广州市 银塑阻燃材料有限公司；增韧剂:FUSN493D(P0E-g-MAH)，美国杜邦(DuPont)公司；FG1901 (SEBS-g-MAH)，美 国科腾(Kraton)公司；相容剂:9012PA(sPS-g-MAH)，德国毕克(BYK)公司； 偶联剂:ΚΒΜ-903( γ-氨丙基三乙氧基硅烷），日本信越(Shinetsu本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种耐汽油玻纤增强无卤阻燃sPS复合材料，其特征在于，该复合材料由sPS、PA66、玻纤、无卤阻燃剂、增韧剂、相容剂、抗氧剂和润滑剂组成，以重量百分比计算，各组分用量如下：所述的相容剂为sPS‑g‑MAH。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：郝建鑫，黄泽彬，郝源增，陈瑜，袁海兵，吴磊，任萍，
申请(专利权)人：广州市聚赛龙工程塑料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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