一种挤出级聚苯硫醚复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种挤出级聚苯硫醚复合材料及其制备方法和应用。本发明专利技术提供的挤出级聚苯硫醚复合材料由包含以下质量份的原料制备得到：聚苯硫醚树脂60～90份、乙烯丙烯酸离子聚合物5～15份、乙烯丙烯酸丁酯‑甲基丙烯酸‑缩水甘油酯三元共聚物5～40份、抗氧剂0.1～2.0份、分散剂0.1～1.0份和扩链剂0.1～2份。本发明专利技术提供的挤出级聚苯硫醚复合材料制成薄壁管材后，薄壁管材的壁厚精度可达0.01mm，说明本发明专利技术提供的聚苯硫醚复合材料挤出后的产品成型度高，尺寸精度容易控制；另外，本发明专利技术提供的挤出级聚苯硫醚复合材料的力学性能较好。

An extrusion grade polyphenylene sulfide composite material and its preparation method and Application

【技术实现步骤摘要】
一种挤出级聚苯硫醚复合材料及其制备方法和应用
本专利技术涉及高分子材料领域，具体涉及一种挤出级聚苯硫醚复合材料及其制备方法和应用。
技术介绍
聚苯硫醚树脂具有良好的耐化学腐蚀性，且密度较低，易于加工，使得聚苯硫醚树脂可以替代铜管，广泛应用于汽车、家电等领域。但是现有技术中聚苯硫醚树脂挤出时，不易成型，尺寸精度不好控制，且挤出成型的制品韧性和抗冲击性能较差，一般情况下缺口冲击强度只有3～4左右，无法满足人们的需求。
技术实现思路
本专利技术提供了一种挤出级聚苯硫醚复合材料及其制备方法和应用。本专利技术提供的挤出级聚苯硫醚复合材料挤出时，容易成型，尺寸精度容易控制，而且挤出成型制品的韧性和抗冲击性能较好。本专利技术提供了一种挤出级聚苯硫醚复合材料，由包含以下质量份的原料制备得到：优选的，所述抗氧剂包括四-(3,5-二叔丁基-4-羟基)苯丙酸季戊四醇酯、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八烷醇酯、N,N’-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺、三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯和3,9-二(2，4-二枯基苯氧基)-2,4,8,10-四氧杂-3,9-二磷杂螺[5,5]十一烷中的一种或多种。优选的，所述分散剂包括季戊四醇硬脂酸酯、硅氧烷树脂、聚乙烯蜡和高密度聚乙烯中的一种或多种。优选的，所述扩链剂为丙烯酸树脂。优选的，所述扩链剂的重均分子量为6000～8000，所述扩链剂的环氧当量为200～500。本专利技术提供了上述技术方案所述挤出级聚苯硫醚复合材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将乙烯丙烯酸离子聚合物和乙烯丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸-缩水甘油酯三元共聚物依次进行一级混料、一级挤出、冷却和造粒处理，得到预混料颗粒；(2)将所述步骤(1)得到的预混料颗粒、聚苯硫醚树脂、抗氧剂、分散剂和扩链剂依次进行二级混料、二级挤出、冷却和造粒处理，得到挤出级聚苯硫醚复合材料。优选的，所述步骤(1)中一级混料的温度为100～120℃；一级挤出的温度为110～120℃。优选的，所述步骤(2)中二级混料的温度为230～270℃；所述二级挤出的温度为280～300℃。本专利技术提供了上述技术方案所述挤出级聚苯硫醚复合材料或者上述技术方案所述制备方法制备得到的挤出级聚苯硫醚复合材料在汽车、家电或石油化工领域中的应用。优选的，所述应用包括：将所述挤出级聚苯硫醚复合材料制成型材、管材或线材。本专利技术提供了一种挤出级聚苯硫醚复合材料，由包含以下质量份的原料制备得到：聚苯硫醚树脂60～90份、乙烯丙烯酸离子聚合物5～15份、乙烯丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸-缩水甘油酯三元共聚物5～40份、抗氧剂0.1～2.0份、分散剂0.1～1.0份和扩链剂0.1～2份。本专利技术采用上述原料制备挤出级聚苯硫醚复合材料，通过对原料的种类以及用量的控制，原料间发生化学反应使分子链接枝及交联，使分子链在长度及宽度上增加，进而使本专利技术提供的挤出级聚苯硫醚复合材料方便挤出，且容易成型；而且本专利技术提供的挤出级聚苯硫醚复合材料的韧性和抗冲击强度较好。实施例结果表明，本专利技术提供的挤出级聚苯硫醚复合材料的壁厚精度可达0.01mm，本专利技术提供的挤出级聚苯硫醚复合材料的密度为1200～1250kg/m3，拉伸强度为35～53MPa，断裂伸长率为62～100％，弯曲模量为1300～1630MPa，弯曲强度为50～67MPa，悬臂梁缺口冲击强度为30～60kJ/m2，1.8MPa下热变形温度为85～90℃。另外，本专利技术提供的挤出级聚苯硫醚复合材料具有表面光滑、光泽度高的特点。附图说明图1为本专利技术提供的挤出级聚苯硫醚复合材料制成的汽车用油管、直管以及波纹管的实物照片；图2为实施例1制备得到的挤出级聚苯硫醚复合材料、以及由该挤出级聚苯硫醚复合材料制成的型材、管材、线材的实物照片。具体实施方式本专利技术提供了一种挤出级聚苯硫醚复合材料，由包含以下质量份的原料制备得到：在本专利技术中，所有原料如无特殊说明，均为市售商品。在本专利技术中，制备挤出级聚苯硫醚复合材料的原料包括60～90质量份的聚苯硫醚树脂，优选为65～85份，进一步优选为70～80份，更优选为75份。以聚苯硫醚树脂的质量份为基准，本专利技术制备挤出级聚苯硫醚复合材料的原料包括5～15份乙烯丙烯酸离子聚合物，进一步优选为8～12份，更优选为10份。在本专利技术中，所述乙烯丙烯酸离子聚合物优选为西丙烯酸离子聚合物，所述西丙烯酸离子聚合物优选包括西丙烯酸离子聚合物9320或西丙烯酸离子聚合物9910，其中西丙烯酸离子聚合物9320又称为乙烯丙烯酸离子聚合物A，西丙烯酸离子聚合物9910又称为乙烯丙烯酸离子聚合物B。在本专利技术中，所述西丙烯酸离子聚合物为美国杜邦公司的沙林树脂在本专利技术中，所述乙烯丙烯酸离子聚合物与乙烯丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸-缩水甘油酯三元共聚物反应，起到接枝交联聚苯硫醚分子链的作用，对整个产品来说，起到阻止降低产品热变形温度的作用，提高产品的熔点和热变形温度，并且有一定的增韧作用。以聚苯硫醚树脂的质量份为基准，本专利技术制备挤出级聚苯硫醚复合材料的原料包括5～40份乙烯丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸-缩水甘油酯三元共聚物，优选为10～35份，进一步优选为15～30份，更优选为20～25份。在本专利技术中，所述乙烯丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸-缩水甘油酯三元共聚物与乙烯丙烯酸离子聚合物反应，起到接枝交联聚苯硫醚分子链的作用，对整个产品起到增韧，增加熔体强度的作用。以聚苯硫醚树脂的质量份为基准，本专利技术制备挤出级聚苯硫醚复合材料的原料包括0.1～2.0份抗氧剂，优选为0.5～1.5份，进一步优选为1.0～1.2份。在本专利技术中，所述抗氧剂优选包括四-(3,5-二叔丁基-4-羟基)苯丙酸季戊四醇酯、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八烷醇酯、N,N’-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺、三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯和3,9-二(2，4-二枯基苯氧基)-2,4,8,10-四氧杂-3,9-二磷杂螺[5,5]十一烷中的一种或多种。在本专利技术中，所述抗氧剂可以防止聚合物加工过程中的热氧化降解，使其成型加工能顺利进行，以及增加产品在后期加工应用时的耐老化性，颜色稳定性。以聚苯硫醚树脂的质量份为基准，本专利技术制备挤出级聚苯硫醚复合材料的原料包括0.1～1.0份分散剂，优选为0.2～0.8份，进一步优选为0.4～0.6份。在本专利技术中，所述分散剂优选包括季戊四醇硬脂酸酯、硅氧烷树脂、聚乙烯蜡和高密度聚乙烯中的一种或多种。在本专利技术中，所述分散剂使产品混炼分散更均匀，使产品在后期加工过程时，具有易加工性，而且使制备得到的挤出级聚苯硫醚复合材料的表面光泽度提高。以聚苯硫醚树脂的质量份为基准，本专利技术制备挤出级聚苯硫醚复合材料的原料包括(0,2]份扩链剂，优选为0.1～2份，进一步优选为0.5～1.5份，更优选为1.0～1.2份。在本专利技术中，所述扩链剂优选为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种挤出级聚苯硫醚复合材料，由包含以下质量份的原料制备得到：/n

【技术特征摘要】
1.一种挤出级聚苯硫醚复合材料，由包含以下质量份的原料制备得到：





2.根据权利要求1所述的挤出级聚苯硫醚复合材料，其特征在于，所述抗氧剂包括四-(3,5-二叔丁基-4-羟基)苯丙酸季戊四醇酯、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八烷醇酯、N,N’-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺、三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯和3,9-二(2，4-二枯基苯氧基)-2,4,8,10-四氧杂-3,9-二磷杂螺[5,5]十一烷中的一种或多种。


3.根据权利要求1所述的挤出级聚苯硫醚复合材料，其特征在于，所述分散剂包括季戊四醇硬脂酸酯、硅氧烷树脂、聚乙烯蜡和高密度聚乙烯中的一种或多种。


4.根据权利要求1所述的挤出级聚苯硫醚复合材料，其特征在于，所述扩链剂为丙烯酸树脂。


5.根据权利要求1或4所述的挤出级聚苯硫醚复合材料，其特征在于，所述扩链剂的重均分子量为6000～8000，所述扩链剂的环氧当量为200～500。


6.权利要求1～5任一项所述挤出级...

【专利技术属性】
技术研发人员：王博，刘玉玲，董海龙，
申请(专利权)人：山东赛恩吉新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37