本发明专利技术涉及复合材料技术领域，具体涉及一种耐腐蚀耐候阻燃PPO弹性体复合材料及其制备方法，该复合材料包括以下组份PPO树脂30～40％、热塑性聚氨酯树脂20～30％、马来酸酐5～10％、石墨烯粉体2～3％、丙烯腈6～10％、环氧树脂10～20％、阻燃剂2～3％、偶联剂2～3％、引发剂1～3％、扩链剂3～5％、助剂1～2.5％，该复合材料具有阻燃性能好、韧性强、强度好和耐腐蚀耐候的优点，其制备方法能制备出上述优点的PPO弹性体复合材料。
A Corrosion-Resistant, Weather-Resistant and Flame-Retardant PPO Elastomer Composite and Its Preparation Method
The invention relates to the technical field of composite materials, in particular to a corrosion-resistant, weatherproof and flame-retardant PPO elastomer composite material and its preparation method. The composite material comprises the following components: PPO resin 30-40%, thermoplastic polyurethane resin 20-30%, maleic anhydride 5-10%, graphene powder 2-3%, acrylonitrile 6-10%, epoxy resin 10-20%, flame retardant 2-3%, coupling agent 2-3%. The composites have the advantages of good flame retardancy, strong toughness, good strength, corrosion resistance and weathering resistance. The preparation method of the composites can prepare the PPO elastomer composites with the above advantages.
【技术实现步骤摘要】
一种耐腐蚀耐候阻燃PPO弹性体复合材料及其制备方法
本专利技术涉及复合材料
，具体涉及一种耐腐蚀耐候阻燃PPO弹性体复合材料及其制备方法。
技术介绍
化学名聚苯醚，简称PPO，由2，6-二取代基苯酚经氧化偶联聚合而成的热塑性树脂，一般呈土黄色粉末状，PPO具有较好阻燃性能，在工程塑料领域应用中有较大的应用前景。PPO的结构分子中含有苯环，苯环具有较好的稳定性和刚性，因此，PPO不但具有较好的阻燃性能，还具有较好的耐热性能，然而，正是由于苯环的刚性强，因而PPO应用时容易产生裂口，该裂口影响了PPO塑料的加工，不利于充分地PPO塑料的推广应用。
技术实现思路
针对现有技术存在上述技术问题，本专利技术目的在于提供一种PPO弹性体复合材料，该复合材料具有阻燃性能好、韧性强、强度好和耐腐蚀耐候的优点，且提供了一种能制出具有上述优点的PPO弹性体复合材料的制备方法。为实现上述专利技术目的之一，提供以下技术方案：提供一种耐腐蚀耐候阻燃PPO弹性体复合材料，包括以下重量百分比的组份：其中，所述环氧树脂为双苯酚A环氧树脂；所述丙烯腈为端羟基聚丁二烯-丙烯腈。其中，所述扩链剂是1,4-丁二醇、3,5-二甲硫甲苯二胺、二亚甲基苯基二醇中的一种或任意两种以上的混合物。其中，所述引发剂为复合引发剂，该复合引发剂由过硫酸钾、偶氮二异庚腈和过氧化十二酰构成，所述过硫酸钾、所述偶氮二异庚腈和所述过氧化十二酰的重量之比为3:1:1。其中，所述偶联剂为硅烷偶联剂。其中，所述助剂包括抗氧化剂和光稳定剂。为实现上述专利技术目的之二，提供以下技术方案：提供一种耐腐蚀耐候阻燃PPO弹性体复合材料的制备方法，包括以下步骤，1)分别称取配方量的PPO树脂和聚氨酯树脂，在270～290℃下加热熔融PPO树脂和在170～200℃下加热熔融聚氨酯树脂，然后在熔融的PPO树脂和熔融的聚氨酯树脂上分别加入引发剂；2)保温上述聚氨酯树脂，然后边搅拌边向该聚氨酯加入扩链剂和马来酸酐，得到聚氨酯接枝物；3)称取配方量的石墨烯粉体，研磨并采用粉筛将石墨烯粉体边筛分边搅拌添加到环氧树脂中，使石墨烯在环氧树脂中的浓度为90～120ppm，混合均匀，然后向环氧树脂加入丙烯腈，继续混合均匀，得到改性环氧树脂；4)将上述熔融状态的PPO树脂、聚氨酯接枝物、改性环氧树脂、偶联剂、抗氧剂和光稳定剂充分混合均匀，然后将混合后的物料投入造粒机并在270～290℃下熔融造粒，得到成粒塑料。其中，加入PPO树脂中的引发剂与加入聚氨酯树脂上的引发剂的重量之比为2：1～1.5；所述PPO树脂的粘度为0.2～0.6dL/g；所述改性环氧树脂的均重分子量为15000～50000。其中，采用球面研磨所述石墨烯粉体。其中，所述聚氨酯接枝物中，马来酸酐的接枝率为1.5～3％。本专利技术的有益效果：(1)本专利技术向热塑性聚氨酯树脂加入扩链剂，增加了聚氨酯的分子量，聚氨酯在引发剂的引发下产生自由基，该自由基于与马来酸酐的不饱和双键反应从而发生交联，得到弹性体聚氨酯接枝物，该聚氨酯接枝物具有一定的分子量且有交联键，其作为软段分子与PPO结合，提高了PPO树脂的韧性，使得该复合材料具有弹性，进而提高了PPO树脂容易发生裂口的问题。(2)本专利技术的石墨烯粉体具有较大的比表面积，可提高环氧树脂的韧性，且本专利技术的石墨烯粉体通过研磨和使用筛子筛分投入环氧树脂中，可有效地防止石墨烯在环氧树脂中团聚的问题，且石墨烯粉体作为硬度分子能与上述的弹性体聚氨酯接枝物较好地结合；并且本专利技术采用丙烯腈修改环氧树脂，进一步增加环氧树脂的韧性，丙烯腈具有油性，而OPP树脂具有较好的亲油性，进一步提高了PPO树脂与环氧树脂的结合度，所制得改性环氧树脂能较好将PPO树脂与改性后的热塑性聚氨酯树脂结合。(3)本专利技术的加入了石墨烯粉体，不但能增加了复合材料的韧性，并且能提高了复合材料的耐腐蚀耐候性能，且PPO树脂自身即是具有较好的阻燃性能，其在阻燃剂的调配下即可达到V0阻燃级别。具体实施方式以下结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。实施例1。提供一种耐腐蚀耐候阻燃PPO弹性体复合材料，包括以下重量百分比的组份：PPO树脂40％、热塑性聚氨酯树脂30％、马来酸酐7％、石墨烯粉体3％、丙烯腈6％、环氧树脂10％、阻燃剂3％、偶联剂2％、引发剂1％、扩链剂3％、助剂1％。本实施中，环氧树脂为双苯酚A环氧树脂；丙烯腈为端羟基聚丁二烯-丙烯腈，使得丙烯基的具有一定极性，更便于提高反应。本实施中，引发剂是1,4-丁二醇、3,5-二甲硫甲苯二胺、二亚甲基苯基二醇中的一种或任意两种以上的混合物。本实施中，引发剂是引发剂为复合引发剂，该复合引发剂由过硫酸钾、偶氮二异庚腈和过氧化十二酰，过硫酸钾、偶氮二异庚腈和过氧化十二酰的重量之比为3:1:1，以便于适应PPO较高的温度和不同的原料本实施中，偶联剂为硅烷偶联剂。本实施中，助剂包括抗氧化剂和光稳定剂。该一种耐腐蚀耐候阻燃PPO弹性体复合材料的制备方法，包括以下步骤，1)分别称取配方量的PPO树脂和聚氨酯树脂，在270℃下加热熔融PPO树脂和在170℃下加热熔融聚氨酯树脂，然后在熔融的PPO树脂和熔融的聚氨酯树脂上分别加入引发剂；2)保温上述聚氨酯树脂，然后边搅拌边向该聚氨酯加入扩链剂和马来酸酐，得到聚氨酯接枝物；3)称取配方量的石墨烯粉体，研磨并采用粉筛将石墨烯粉体边筛分边搅拌添加到环氧树脂中，该石墨烯粉体然后将其添加到环氧树脂中，使石墨烯在环氧树脂中的浓度为90～120ppm，混合均匀，然后向环氧树脂中加入丙烯腈，继续混合均匀，得到改性环氧树脂；4)将上述熔融状态的PPO树脂、聚氨酯接枝物、改性环氧树脂、偶联剂、抗氧剂和光稳定剂在充分混合均匀，然后将混合后的物料投入造粒机并在280℃下熔融造粒，得到成粒塑料。本实施例中，加入PPO树脂中的引发剂与加入聚氨酯树脂上的引发剂的重量之比为2：1；PPO树脂的粘度为0.6dL/g；改性环氧树脂的均重分子量为15000～50000。本实施例中，采用球面研磨石墨烯粉体，。本实施例中，聚氨酯接枝物中，马来酸酐的接枝率为1.5～3％实施例2。PPO树脂40％、热塑性聚氨酯树脂20％、马来酸酐9％、石墨烯粉体3％、丙烯腈10％、环氧树脂10％、阻燃剂2％、偶联剂3％、引发剂3％、扩链剂5％、助剂1％。本实施中，环氧树脂为双苯酚A环氧树脂；丙烯腈为端羟基聚丁二烯-丙烯腈，使得丙烯基的具有一定极性，更便于提高反应。本实施中，引发剂是1,4-丁二醇、3,5-二甲硫甲苯二胺、二亚甲基苯基二醇中的一种或任意两种以上的混合物。本实施中，引发剂是引发剂为复合引发剂，该复合引发剂由过硫酸钾、偶氮二异庚腈和过氧化十二酰，过硫酸钾、偶氮二异庚腈和过氧化十二酰的重量之比为3:1:1，以便于适应PPO较高的温度和不同的原料本实施中，偶联剂为硅烷偶联剂。本实施中，助剂包括抗氧化剂和光稳定剂。该一种耐腐蚀耐候阻燃PPO弹性体复合材料的制备方法，包括以下步骤，1)分别称取配方量的PPO树脂和聚氨酯树脂，在290℃下加热熔融PPO树脂和在200℃下加热熔融聚氨酯树脂，然后在熔融的PPO树脂和熔融的聚氨酯树脂上分别加入引发剂；2)保温上述聚氨酯树脂，然后边搅拌边向该聚氨酯加入扩链剂和马来酸酐，得到聚氨酯接枝物；3)称取配方本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种耐腐蚀耐候阻燃PPO弹性体复合材料，其特征是：包括以下重量百分比的组份：
【技术特征摘要】
1.一种耐腐蚀耐候阻燃PPO弹性体复合材料，其特征是：包括以下重量百分比的组份：2.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀耐候阻燃PPO弹性体复合材料，其特征是：所述环氧树脂为双苯酚A环氧树脂；所述丙烯腈为端羟基聚丁二烯-丙烯腈。3.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀耐候阻燃PPO弹性体复合材料，其特征是：所述扩链剂是1,4-丁二醇、3,5-二甲硫甲苯二胺、二亚甲基苯基二醇中的一种或任意两种以上的混合物。4.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀耐候阻燃PPO弹性体复合材料，其特征是：所述引发剂为复合引发剂，该复合引发剂由过硫酸钾、偶氮二异庚腈和过氧化十二酰构成，所述过硫酸钾、所述偶氮二异庚腈和所述过氧化十二酰的重量之比为3:1:1。5.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀耐候阻燃PPO弹性体复合材料，其特征是：所述偶联剂为硅烷偶联剂。6.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀耐候阻燃PPO弹性体复合材料，其特征是：所述助剂包括抗氧化剂和光稳定剂。7.权利要求1～6任一项所述的一种耐腐蚀耐候阻燃PPO弹性体复合材料的制备方法，其特征是：包括以下步骤，1)分别称取配方量的PPO树脂和聚氨酯树脂，在270～290℃下加热熔融PPO树脂和在170～200℃下加热熔...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗文平，乔志龙，
申请(专利权)人：广东国立科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44
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