本发明专利技术公开了一种导电耐热PPO/PPA阻燃组合物及其制备方法。该组合物其组成及质量分数如下：PPO10～40％；PPA10～45％；导电剂10～35％；相容剂3～8％；阻燃剂10～20％；抗氧剂0.3～0.8％。同时也公开了一种导电耐热PPO/PPA阻燃组合物的制备方法。本发明专利技术的PPO/PPA阻燃组合物可加工性强，具有良好的导电性能和耐热性能，兼具优异的机械性能。
Conductive heat-resistant PPO/PPA flame retardant composition and preparation method thereof
The invention discloses a conductive heat-resistant PPO/PPA flame retardant composition and a preparation method thereof. The composition and mass fraction of the composition are as follows: PPO10 to 40%; PPA10 to 45%; conductive agent 10 to 35%; compatibilizer 3 to 8%; flame retardant 10 to 20%; antioxidant 0.3 to 0.8%. A method for preparing a conductive heat-resistant PPO/PPA flame retardant composition is also disclosed. The PPO/PPA flame retardant composition of the present invention has the advantages of good processability, good electrical conductivity and heat resistance, and excellent mechanical performance.
【技术实现步骤摘要】
一种导电耐热PPO/PPA阻燃组合物及其制备方法
本专利技术属于高分子材料领域，具体涉及一种导电耐热PPO/PPA阻燃组合物及其制备方法。
技术介绍
聚苯醚(PPO或PPE)，化学名称为聚2,6—二甲基—1,4—苯醚，又称为聚亚苯基氧化物或聚苯撑醚。PPO是一种主链上含有苯环的工程塑料，因此具有优良的机械强度、耐应力松弛、抗蠕变性、耐热性、耐水性、耐水蒸汽性、尺寸稳定性，但是纯的PPO树脂冲击韧性差，熔体粘度高，加工性差，通常通过合金化来对其进行改性。聚邻苯二甲酰胺(PPA)，是一种半芳香族聚酰胺。因为主链苯环的存在，使其具有优越的强度、韧度和硬度，以及良好的耐热性，耐化学性及抗开裂能力。在高温高湿状态下，PPA的抗拉强度比PA6高20％，比PA66更高，且吸水率远低于PA6，PA66。PPA的加入，可以明显改善PPO的流动性，且可以提高PPO的耐热性能。PPO/PPA具有良好的电绝缘性，经长时间的摩擦易积累静电，引起安全事故。通过导电剂的加入，可以达到永久抗静电的作用，解决在电子电工等特定场合使用的安全问题。CN101302336A公开了一种阻燃PPO/PA合金及其制备方法，通过加入PA6，PA66，改善PPO难加工、耐热性、不耐非极性溶剂的特点，并弥补PA尺寸稳定差的特点。该方法虽然可以提高PPO的耐热性，但组合材料的抗静电能力并没有得到改善，且该合金的力学能里并没有得到显著提高。CN103146176A公开了一种PPO/PA合金改性增溶剂及合金，通过加入聚苯醚、甲基丙烯酸缩水甘油酯和苯乙烯的接枝共聚物的加入，可以改善PPO/PA合金的相容性，并提高合金的力学性能，但该方法对合金的吸水率减小有限，仅仅比纯PA有所减小，却远高于PPO树脂的吸水率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种导电耐热PPO/PPA阻燃组合物及其制备方法。本专利技术所述的PPO为聚苯醚树脂，PPA为聚邻苯二甲酰胺树脂。本专利技术所采取的技术方案是：一种导电耐热PPO/PPA阻燃组合物，其组成及质量分数如下：所述PPO的树脂密度为1.06g/cm3，300℃/10kg条件下熔融指数为(4-14)g/10min。所述PPA的树脂密度为1.13g/cm3。所述的导电剂为石墨烯、导电炭黑、碳纤维按质量比为1:4:6组成的混合物。优选的，所述的碳纤维为短切碳纤维，纤维直径为6μm，长度为6mm。所述的相容剂为PPO-g-MAH，SEBS-g-MAH中的至少一种。所述的阻燃剂为间苯二酚-双磷酸二苯酯，三聚氰胺尿酸盐，三苯基膦中的至少一种。所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂中的至少一种。一种导电耐热PPO/PPA阻燃组合物的制备方法，按上述的组成称取原料，先将PPO、PPA、相容剂和抗氧剂混合，从主喂料口加入双螺杆挤出机中，再把导电剂和阻燃剂从侧喂料系统中加入挤出机，熔融共混，挤出造粒，得到导电耐热PPO/PPA阻燃组合物。本专利技术的有益效果是：本专利技术的PPO/PPA阻燃组合物可加工性强，具有良好的导电性能和耐热性能，兼具优异的机械性能。具体如下：1、本专利技术通过研究石墨烯、导电炭黑与短切碳纤维的不同复配比例的导电效果，将三者按照1：4：6质量比混而成作为导电剂。其中石墨烯的加入，利用石墨烯的超薄，分散性好的特点；石墨烯，导电炭黑，短切碳纤维三者凭借其不同粒径尺寸上的复配，在微观结构上相互协调，可以在中形成更好的导电回路，经挤出造粒可得到具有优良导电效果的。2、本专利技术通过PPA的加入，可以将PPA突出的力学性能、耐热性能与PPO相结合，得到力学性能优异的PPO/PPA，且PPA与PA相比，在吸水率性能上有明显的优势。PPO/PPA阻燃组合物兼具PPO、PPA的低吸水的特点，并保持优秀的力学性能。具体实施方式一种导电耐热PPO/PPA阻燃组合物，其组成及质量分数如下：优选的，一种导电耐热PPO/PPA阻燃组合物，其组成及质量分数如下：优选的，所述PPO的树脂密度为1.06g/cm3，300℃/10kg条件下熔融指数为(4-14)g/10min。优选的，所述PPA的树脂密度为1.13g/cm3。优选的，所述的导电剂为石墨烯、导电炭黑、碳纤维按质量比为1:4:6组成的混合物；进一步优选的，所述的碳纤维为短切碳纤维，纤维直径为6μm，长度为6mm。本专利技术所述的导电剂的制备方法为：称取石墨烯、导电炭黑和短切碳纤维，搅拌混合而成。所述的搅拌速度为60r/min，搅拌时间为1min。优选的，所述的相容剂为PPO-g-MAH，SEBS-g-MAH中的至少一种。优选的，所述的阻燃剂为间苯二酚-双磷酸二苯酯，三聚氰胺尿酸盐，三苯基膦中的至少一种；进一步优选的，所述的阻燃剂为间苯二酚-双磷酸二苯酯，三聚氰胺尿酸盐，三苯基膦组成的混合物；再进一步的，所述的阻燃剂中，间苯二酚-双磷酸二苯酯，三聚氰胺尿酸盐，三苯基膦的质量比为1:1:1。所述的间苯二酚-双磷酸二苯酯即阻燃剂RDP。优选的，所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂中的至少一种；进一步优选的，所述的抗氧剂为抗氧剂168和抗氧剂1010组成的混合物；再进一步的，所述的抗氧剂中，抗氧剂168和抗氧剂1010的质量比为1:2。一种导电耐热PPO/PPA阻燃组合物的制备方法，按上述的组成称取原料，先将PPO、PPA、相容剂和抗氧剂混合，从主喂料口加入双螺杆挤出机中，再把导电剂和阻燃剂从侧喂料系统中加入挤出机，熔融共混，挤出造粒，得到导电耐热PPO/PPA阻燃组合物。以下通过具体的实施例对本专利技术的内容作进一步详细的说明。以下实施例中，配方组成均为质量分数(wt％)，所用短切碳纤维，长度为6mm，纤维直径为6μm。实施例1：一种导电耐热的PPO/PPA，配方组成如下：PPO31PPA22.3导电剂25相容剂4阻燃剂17抗氧剂0.7导电剂由石墨烯、导电炭黑、短切碳纤维按照质量比1：4：6的比例，其中短切碳纤维，纤维直径为6μm，长度为6mm，在低速搅拌机中60转/分，搅拌1分钟；相容剂为SEBS-g-MAH；阻燃剂为间苯二酚-双磷酸二苯酯，三聚氰胺尿酸盐，三苯基膦按质量比为1:1:1的比例混合而成，在低速搅拌机中100转/分，搅拌3分钟；抗氧剂168和亚磷酸酯类抗氧剂1010按质量比1:2混合均匀。将PPO树脂，PPA树脂，导电剂、相容剂、抗氧剂采用低速搅拌搅拌均匀，从主喂加入双螺杆挤出机中，阻燃剂和导电剂从侧喂加入挤出机中，所有原料通过双螺杆挤出机熔融挤出造粒。双螺杆挤出机各加温区温度设定分别为：一区205～210℃，二区280～310℃，三区280～310℃，四区280～310℃，五区280～310℃，六区270～290℃，七区270～290℃，八区280～310℃，机头280～310℃。实施例2：一种导电耐热的PPO/PPA，配方组成如下：PPO26PPA27.3导电剂25相容剂4阻燃剂17抗氧剂0.7制备工艺如实施例1。导电剂由石墨烯、导电炭黑、短切碳纤维按照质量比1：4：6的比例，其中短切碳纤维，纤维直径为6μm，长度为6mm，在低速搅拌机中60转/分，搅拌1分钟；相容剂为SEBS-g-MAH；阻燃剂为间苯二酚-双磷酸二苯酯，三聚氰胺尿酸盐，三苯基膦按质量比为1:1:1的比例混合而成，在低速搅本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种导电耐热PPO/PPA阻燃组合物，其特征在于：其组成及质量分数如下：
【技术特征摘要】
1.一种导电耐热PPO/PPA阻燃组合物，其特征在于：其组成及质量分数如下：2.根据权利要求1所述的一种导电耐热PPO/PPA阻燃组合物，其特征在于：PPO的树脂密度为1.06g/cm3，300℃/10kg条件下熔融指数为(4-14)g/10min。3.根据权利要求1所述的一种导电耐热PPO/PPA阻燃组合物，其特征在于：PPA的树脂密度为1.13g/cm3。4.根据权利要求1所述的一种导电耐热PPO/PPA阻燃组合物，其特征在于：导电剂为石墨烯、导电炭黑、碳纤维按质量比为1:4:6组成的混合物。5.根据权利要求4所述的一种导电耐热PPO/PPA阻燃组合物，其特征在于：碳纤维为短切碳纤维，纤维直径为6μm，长度为6mm。6.根据权利要求1所述的一种...
【专利技术属性】
技术研发人员：易庆锋，廖虎辉，王灿耀，于海鸥，何继辉，桑杰，
申请(专利权)人：广东圆融新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44
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