聚苯硫醚树脂组合物及其成型品制造技术

本发明专利技术涉及一种聚苯硫醚树脂组合物，它包含相对于聚对苯硫醚均聚物100质量份，10‑200质量份的聚对苯硫醚‑间苯硫醚共聚物，相对于聚对苯硫醚均聚物及聚对苯硫醚‑间苯硫醚共聚物的总质量100质量份，5‑150质量份的无机填料。本发明专利技术在拥有优异的机械强度的同时，具有优秀的耐湿热性，因此特别适用于注塑成汽车等的冷却水、防冻液循环系统及其他长期与水等液体接触的制品。

Polyphenylene sulfide resin composition and its products

【技术实现步骤摘要】
聚苯硫醚树脂组合物及其成型品
本专利技术涉及聚合物材料领域，具体涉及一种聚苯硫醚树脂组合物及其成型品。
技术介绍
聚苯硫醚树脂(PPS)具有优良的流动性、耐高温、耐腐蚀、阻燃性、均衡的物理机械性能和极好的尺寸稳定性以及优良的电性能等特点，因此被广泛用于电气、电子零部件或汽车零部件等领域。而近年来，随着聚苯硫醚树脂材料在汽车等的冷却水、防冻液循环系统中的广泛运用，进一步要求其还具有优异的耐水性与耐湿热性。对此，专利文献1(日本公开号特开2018-141149号公报)公开了一种含有聚对苯硫醚和无机填充剂的树脂组合物，其通过提高聚苯硫醚树脂中的金属钠原子含量到1000ppm以上，从而提高湿热处理后的拉伸强度保持率以改善其耐湿热性。但是，金属原子含量的增加导致未处理时聚苯硫醚树脂组合物的拉伸强度下降。专利文献2(日本公开号特开2018-123307号公报)公开了一种含有聚对苯硫醚、无机填充剂和有机成核剂的树脂组合物，通过添加范围适量的有机成核剂，以提高聚苯硫醚树脂的熔体降温结晶温度(Tmc)，并使聚苯硫醚树脂晶区尺寸减小并且均一化，从而改善成型品的耐水压性。但是，作为有机成核剂添加的PEEK树脂相对于主体聚苯硫醚树脂，容易成为异物。另一方面，专利文献3(日本公开号特开2016-69650号公报)公开了一种聚对苯硫醚-间苯硫醚共聚物，通过将间苯硫醚单元共聚到聚苯硫醚分子内得到了结晶性更低的聚合物，从而改善了所形成的薄膜与金属、树脂表面之间的结合性。但是，未与聚对苯硫醚均聚物混合时制膜稳定性不佳，同时，由该聚对苯硫醚-间苯硫醚共聚物所形成的薄膜的强度低于聚对苯硫醚均聚物，并不适用于注塑成汽车等的冷却水、防冻液循环系统及其他长期与水等液体接触的具有一定强度要求的成型品。
技术实现思路
本专利技术人为了解决上述问题，经过深入研究后，发现作为聚苯硫醚树脂组合物，以特定量同时含有(A)聚对苯硫醚均聚物、(B)聚对苯硫醚-间苯硫醚共聚物和(C)无机填料时，不仅能够提高聚苯硫醚树脂组合物的耐湿热性，同时还具有更高的机械强度。本专利技术还提供了一种上述的聚苯硫醚树脂组合物所制得的成型品。由于其拥有优异的耐湿热性，适用于汽车等的冷却水、防冻液循环系统及其他长期与水等液体接触的部品。即本专利技术的技术方案为：1.一种聚苯硫醚树脂组合物，其包含：(A)聚对苯硫醚均聚物；(B)聚对苯硫醚-间苯硫醚共聚物；和(C)无机填料，相对于所述(A)聚对苯硫醚均聚物100质量份，所述(B)聚对苯硫醚-间苯硫醚共聚物为10-200质量份；相对于所述(A)聚对苯硫醚均聚物及所述(B)聚对苯硫醚-间苯硫醚共聚物的总质量100质量份，所述(C)无机填料为5-150质量份。2.根据上述1所述的聚苯硫醚树脂组合物，其中，所述(B)聚对苯硫醚-间苯硫醚共聚物中，间苯硫醚单元相对于共聚物中苯硫醚单元总质量，其含量为5-25wt％。3.根据上述1所述的聚苯硫醚树脂组合物，其中，所述(B)聚对苯硫醚-间苯硫醚共聚物中所含有的间苯硫醚单元相对于(A)聚对苯硫醚均聚物及(B)聚对苯硫醚-间苯硫醚共聚物中苯硫醚单元总质量，其含量为1-13wt％。4.根据上述1所述的聚苯硫醚树脂组合物，其中，所述(B)聚对苯硫醚-间苯硫醚共聚物为无规共聚物。5.根据上述1所述的聚苯硫醚树脂组合物，其中，相对于所述(A)聚对苯硫醚均聚物及所述(B)聚对苯硫醚-间苯硫醚共聚物的总质量100质量份，所述(C)无机填料为20-110质量份。6.根据上述1所述的聚苯硫醚树脂组合物，其中，所述(C)无机填料为选自玻璃纤维、玻璃薄片、玻璃微珠、碳纤维、碳酸钙、二氧化硅、滑石粉或硅灰石中的至少一种。7.根据上述1所述的聚苯硫醚树脂组合物，其还包含(D)硅烷化合物。8.根据上述7所述的聚苯硫醚树脂组合物,其中，所述(D)硅烷化合物为含有环氧基的烷氧基硅烷化合物。9.一种成型品，其特征在于：使用上述1-8中任一项所述的聚苯硫醚树脂组合物得到。10.如上述9所述的成型品，其用于冷却水、防冻液循环系统。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行说明：1.(A)聚对苯硫醚均聚物：本专利技术中使用的(A)聚对苯硫醚均聚物是具有下述结构式(I)所示的重复单元的聚合物。本专利技术对于聚对苯硫醚均聚物的结构没有特别的限定，可以选用直链型聚对苯硫醚，也可使用酸化交联型聚苯硫醚或是加入三卤素官能团反应物的支链型聚苯硫醚，所述三卤素官能团反应物的添加量优选为少于1wt％。本专利技术中所使用的聚对苯硫醚均聚物并不限定制造方法，例如，具有上述结构式(I)结构的聚苯硫醚均聚物可以选用日本特公昭45-3368号公报记载的用于获得较高流动性的方法或日本特公昭52-12240号公报等记载的用于获得较低流动性的方法来制备。前者与后者的区别在于聚合体系内是否有聚合助剂碱金属羧酸盐。前者的方法中，不向聚合体系内添加碱金属羧酸盐，流动性较高；而后者的方法中，向聚合体系内添加碱金属羧酸盐，流动性较低，从而对树脂的韧性有利。所以可以将通过两种方法制备的聚苯硫醚聚合物组合使用，由此得以平衡聚苯硫醚树脂的流动性和韧性。此外，将上述制备的聚苯硫醚聚合物作封端处理可以得到氯含量更低的聚苯硫醚聚合物。例如在碱性条件下用2-巯基苯并咪唑封端处理，可以得到氯含量更低的封端的聚对苯硫醚均聚物。2.(B)聚对苯硫醚-间苯硫醚共聚物：本专利技术中使用的(B)聚对苯硫醚-间苯硫醚共聚物是具有上述结构式(I)和下述结构式(Ⅱ)所示的重复单元的共聚物，所述聚对苯硫醚-间苯硫醚共聚物由于其具有较低的结晶性，机械强度低，不适用于单独作为塑料制品使用。但是，本专利技术人发现向上述(A)聚对苯硫醚均聚物中加入所述(B)聚对苯硫醚-间苯硫醚共聚物和(C)无机填料，能够改善所述(A)聚对苯硫醚均聚物的耐湿热性。本专利技术中所使用的(B)聚对苯硫醚-间苯硫醚共聚物中，间苯硫醚单元相对于共聚物中苯硫醚单元总质量，其含量优选为5-25wt％。间苯硫醚单元相对共聚物中苯硫醚单元总质量，其含量高于25wt％时，聚对苯硫醚-间苯硫醚共聚物的熔点与结晶度呈下降趋势，不利于使用，其含量进一步优选为20wt％以下。间苯硫醚单元相对于共聚物中苯硫醚单元总质量，其含量低于5wt％时，对组合物机械性能及耐湿热性能的提高效果有限，其含量进一步优选为10wt％以上。特别的，出于流动性考虑，本专利技术中所使用的(B)聚对苯硫醚-间苯硫醚共聚物的共聚结构，优选无规共聚物。3.成分(A)与成分(B)的配比本专利技术中，相对于成分(A)聚对苯硫醚均聚物100质量份，成分(B)聚对苯硫醚-间苯硫醚共聚物的含量为10-200质量份。本专利技术中，需要在保持组合物机械强度同时实现耐湿热性的提高，为了达成此目的，需要把成分(A)、(B)以适当的比例进行混合。本专利技术中，优选地，相对于成分(A)100质量份，成分(B)为20本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚苯硫醚树脂组合物，其包含：/n(A)聚对苯硫醚均聚物；/n(B)聚对苯硫醚-间苯硫醚共聚物；和/n(C)无机填料，/n相对于所述(A)聚对苯硫醚均聚物100质量份，所述(B)聚对苯硫醚-间苯硫醚共聚物为10-200质量份；/n相对于所述(A)聚对苯硫醚均聚物及所述(B)聚对苯硫醚-间苯硫醚共聚物的总质量100质量份，所述(C)无机填料为5-150质量份。/n

【技术特征摘要】
1.一种聚苯硫醚树脂组合物，其包含：
(A)聚对苯硫醚均聚物；
(B)聚对苯硫醚-间苯硫醚共聚物；和
(C)无机填料，
相对于所述(A)聚对苯硫醚均聚物100质量份，所述(B)聚对苯硫醚-间苯硫醚共聚物为10-200质量份；
相对于所述(A)聚对苯硫醚均聚物及所述(B)聚对苯硫醚-间苯硫醚共聚物的总质量100质量份，所述(C)无机填料为5-150质量份。


2.根据权利要求1所述的聚苯硫醚树脂组合物，其中，所述(B)聚对苯硫醚-间苯硫醚共聚物中，间苯硫醚单元相对于共聚物中苯硫醚单元总质量，其含量为5-25wt％。


3.根据权利要求1所述的聚苯硫醚树脂组合物，其中，所述(B)聚对苯硫醚-间苯硫醚共聚物中所含有的间苯硫醚单元相对于(A)聚对苯硫醚均聚物及(B)聚对苯硫醚-间苯硫醚共聚物中苯硫醚单元总质量，其含量为1-13wt％。


4.根据权利要求1所述的聚苯硫醚树脂...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵宸胄，汤先文，加藤公哉，松田政，胡平，
申请(专利权)人：东丽先端材料研究开发中国有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31