一种PS复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种PS复合材料及其制备方法，复合材料按重量份由以下组分组成：PS为80份‑100份；PPTA纤维为20份‑30份；抗静电母粒为10份‑16份；抗氧剂为0.1份‑0.5份；润滑剂为0.1份‑0.3份；聚对苯二甲酰对苯二胺纤维(PPTA纤维)是经过碳酸酯偶联剂处理后的PPTA纤维。本申请中的PPTA纤维有三个作用：它可以搭建成“网络”，抗静电母粒与“网络”很容易形成导电网络，进一步加强PS复合材料的抗静电性能；它可以提升PS复合材料的拉伸强度、弯曲强度、抗冲击强度；PPTA纤维本身具有一定的阻燃性，它的加入提升了PS复合材料的阻燃性能。

A PS composite and its preparation method

The invention relates to a PS composite material and preparation method thereof, composite material by weight consists of the following components: 80 for PS 100; PPTA fiber is 20 30; antistatic masterbatch is 10 16 copies; 0.1 copies of 0.5 copies of antioxidant; 0.1 lubricant 0.3; p-polyphenyl two benzoyl two of benzene amine fiber (PPTA fiber) is a carbonate ester coupling agent treated PPTA fiber. The application of PPTA fiber has three functions: it can build the \network\, \network\ and antistatic masterbatch is easy to form a conductive network, to further strengthen the antistatic properties of PS composite materials; it can enhance PS composite tensile strength, bending strength, impact strength; fiber with PPTA flame retardant properties, it is to enhance the flame retardant properties of PS composites.

【技术实现步骤摘要】
一种PS复合材料及其制备方法
本专利技术属于高分子材料领域，特别是指一种PS复合材料及其制备方法。
技术介绍
聚苯乙烯(PS)具有质轻、无毒、无臭，化学稳定性好，且在常温下不溶于一般溶剂，吸水性小等优点。尽管PS的综合性能非常优异，但是在一些特殊的应用领域，对力学性能、抗静电性能、阻燃性能有很高的要求，普通PS不能满足这种要求，这就大大限制了PS复合材料的应用范围。如何提高PS材料的不足，是本领域研发人员所一直致力开发的课题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种PS复合材料及其制备方法，以解决现有技术中PS材料在力学性能、抗静电性能及阻燃性能不足的问题。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种PS复合材料，按重量份由以下组分组成：所述PPTA纤维是经过碳酸酯偶联剂处理后的PPTA纤维。所述碳酸酯偶联剂为AC-201。所述抗静电母粒的制备方法为：1)称取一定量的PEEA、EPDM-g-MAH及PS；2)将步骤1)中各物料投入高速搅拌机混合，待混合均匀，放入双螺杆挤出机中挤出造粒，烘干既得抗静电母粒。步骤1)中的PEEA、EPDM-g-MAH、及PS的质量比为(2-6)：(20-30)：(200-400)。步骤2)中所述的高速搅拌机转速为280～320r/min，所述的双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区，一区温度160～180℃，二区温度180～220℃，三区温度180～220℃，四区温度180～220℃，五区温度180～220℃，六区温度180～220℃，机头温度180～220℃；螺杆转速180～260r/min。所述抗氧剂为三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯或1，3，5-三甲基-2，4，6-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯甲基)苯中的一种或几种的混合。所述润滑剂为硬脂酸锌、硬脂酸钙或硬脂酸钾中的一种或多种。一种PS复合材料的制备方法，包括以下步骤：1)称取80份-100份的PS、10份-16份抗静电母粒、0.1份-0.5份抗氧剂、0.1份-0.3份润滑剂混合并搅拌均匀，得到混合料；2)将步骤1)中得到的混合料从挤出机主喂料器加入，20份-30份PPTA纤维由侧喂料器单独加入挤出造粒，即得到PS复合材料。优选地，所述步骤2)具体为：将步骤1)中得到的混合料投入到双螺杆挤出机的料斗中挤出造粒，其中，所述双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区，一区温度160～180℃，二区温度210～230℃，三区温度210～230℃，四区温度210～230℃，五区温度210～230℃，六区温度210～230℃，机头温度210～230℃,螺杆转速200～280r/min。本专利技术的有益效果是：1、抗静电母粒的加入有利于提升PS复合材料的抗静电性能。2、本申请制得的抗静电母粒与一般抗静电剂相比，能更好的分散在PS基体中，抗静电性能也得到了加强。3、本申请中的PPTA纤维有三个作用：1)它可以搭建成“网络”，抗静电母粒与“网络”很容易形成导电网络，进一步加强PS复合材料的抗静电性能。2)它可以提升PS复合材料的拉伸强度、弯曲强度、抗冲击强度。3)PPTA纤维本身具有一定的阻燃性，它的加入提升了PS复合材料的阻燃性能。具体实施方式以下通过实施例来详细说明本专利技术的技术方案，以下的实施例仅是示例性的，仅能用来解释和说明本专利技术的技术方案，而不能解释为是对本专利技术技术方案的限制。本申请的实施例中所用的原料如下：PS(型号350)，台湾国乔；PPTA纤维(型号Kevlar)，美国杜邦；PEEA,实验室自制；EPDM-g-MAH,济南金辉化工有限公司；抗氧剂(型号Irganox168、Irganox1010、Irganox1330)，瑞士汽巴精化；硬脂酸锌，汉维新材料；硬脂酸钙，武汉万荣科技；硬脂酸钾，邦诺化工。本申请的实施例所用的测试仪器如下：ZSK30型双螺杆挤出机，德国W&P公司；JL-1000型拉力试验机，广州市广才实验仪器公司生产；HTL900-T-5B型注射成型机，海太塑料机械有限公司生产；XCJ-500型冲击测试机，承德试验机厂生产；QT-1196型拉伸测试仪，东莞市高泰检测仪器有限公司；QD-GJS-B12K型高速搅拌机，北京恒奥德仪器仪表有限公司。本申请提供一种PS复合材料，按重量份由以下组分组成：PPTA纤维是经过碳酸酯偶联剂AC-201处理后的PPTA纤维。抗静电母粒的制备方法为：1)称取一定量的聚醚酯酰胺(PEEA)、EPDM-g-MAH及PS；2)将步骤1)中各物料投入高速搅拌机混合，待混合均匀，放入双螺杆挤出机中挤出造粒，烘干既得抗静电母粒。步骤1)中的PEEA、EPDM-g-MAH、及PS的质量比为(2-6)：(20-30)：(200-400)。步骤2)中的高速搅拌机转速为280～320r/min，的双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区，一区温度160～180℃，二区温度180～220℃，三区温度180～220℃，四区温度180～220℃，五区温度180～220℃，六区温度180～220℃，机头温度180～220℃；螺杆转速180～260r/min。抗氧剂为巴斯夫公司的三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯(简称Irganox168)、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(简称Irganox1010)或1，3，5-三甲基-2，4，6-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯甲基)苯(简称Irganox1330)中的一种或几种的混合。润滑剂为硬脂酸锌、硬脂酸钙或硬脂酸钾中的一种或多种。一种PS复合材料的制备方法，包括以下步骤：1)称取80份-100份的PS、10份-16份抗静电母粒、0.1份-0.5份抗氧剂、0.1份-0.3份润滑剂混合并搅拌均匀，得到混合料；2)将步骤1)中得到的混合料从挤出机主喂料器加入，20份-30份PPTA纤维由侧喂料器单独加入挤出造粒，即得到PS复合材料。优选地，步骤2)具体为：将步骤1)中得到的混合料投入到双螺杆挤出机的料斗中挤出造粒，其中，双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区，一区温度160～180℃，二区温度210～230℃，三区温度210～230℃，四区温度210～230℃，五区温度210～230℃，六区温度210～230℃，机头温度210～230℃,螺杆转速200～280r/min。实施例11)称取80份PS、20份PPTA纤维、10份抗静电母粒、0.1份Irganox168、0.1份硬脂酸锌混合并搅拌均匀，得到混合料；2)将步骤1)中得到的混合料挤出造粒，即得到PS复合材料P1，其中PPTA纤维是从侧喂料单独加入。其中双螺杆挤出机各区温度及螺杆转速分别为：一区温度160℃，二区温度210℃，三区温度210℃，四区温度210℃，五区温度210℃，六区温度210℃，机头温度210℃,螺杆转速200r/min。实施例21)称取100份PS、30份PPTA纤维、16份抗静电母粒、0.1份Irganox168、0.2份Irganox1010、0.2份Irganox1330、0.15份硬脂酸钠、0.15份硬脂酸锌混合并搅拌均匀，得到混合料；2)将步骤1)中得到的混合料挤出造粒，即得到PS复合材料P2，其中PPTA纤维是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种PS复合材料，其特征在于：按重量份由以下组分组成：

【技术特征摘要】
1.一种PS复合材料，其特征在于：按重量份由以下组分组成：所述PPTA纤维是经过碳酸酯偶联剂处理后的PPTA纤维。2.根据权利要求1所述的PS复合材料，其特征在于：所述碳酸酯偶联剂为AC-201。3.根据权利要求1所述的PS复合材料，其特征在于：所述抗静电母粒的制备方法为：1)称取一定量的PEEA、EPDM-g-MAH及PS；2)将步骤1)中各物料投入高速搅拌机混合，待混合均匀，放入双螺杆挤出机中挤出造粒，烘干既得抗静电母粒。4.根据权利要求3所述的PS复合材料，其特征在于：步骤1)中的PEEA、EPDM-g-MAH、及PS的质量比为(2-6)：(20-30)：(200-400)。5.根据权利要求3所述的PS复合材料，其特征在于：步骤2)中所述的高速搅拌机转速为280～320r/min，所述的双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区，一区温度160～180℃，二区温度180～220℃，三区温度180～220℃，四区温度180～220℃，五区温度180～220℃，六区温度180～220℃，机头温度180～220℃；螺杆转速180～260r/min。6.根据权利要求1所述的PS复合材料，其特征在于：所述抗氧剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘凯，胡隽隽，王添琪，
申请(专利权)人：安徽江淮汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34