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‑间苯硫醚无规共聚物100质量份，5‑150质量份的无机填料。本发明专利技术具有优秀的耐湿热性，与水长时间接触的情况下其能够保持很高的力学强度，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，发现虽然聚对苯硫醚-间苯硫醚共聚物强度低、耐湿热性低，但与无机填料组合时，不仅能够提高强度，更能特异性地提高耐湿热性，由此得到的聚苯硫醚树脂组合物，不仅能够拓展共聚物在塑料成型品中的应用，并且进一步改善了塑料成型品的耐湿热性。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-间苯硫醚无规共聚物；和(B)无机填料，相对于所述(A)聚对苯硫醚-间苯硫醚无规共聚物100质量份，所述(B)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(A)聚对苯硫醚-间苯硫醚无规共聚物中，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2-13wt％。3.根据上述1所述的聚苯硫醚树脂组合物，其中，所述(A)聚对苯硫醚-间苯硫醚无规共聚物的熔点为235-280℃。4.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-间苯硫醚无规共聚物100质量份，所述(B)无机填料为20-110质量份。5.根据上述1所述的聚苯硫醚树脂组合物，其中，所述(B)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。6.根据上述1所述的聚苯硫醚树脂组合物，其还包含(C)硅烷化合物。7.根据上述6所述的聚苯硫醚树脂组合物，其中，所述(C)硅烷化合物为含有环氧基的烷氧基硅烷化合物。8.一种成型品，其特征在于：使用上述1-7中任一项所述的聚苯硫醚树脂组合物得到。9.如上述8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-间苯硫醚无规共聚物：本专利技术中使用的(A)聚对苯硫醚-间苯硫醚无规共聚物是具有下述结构式(I)和下述结构式(Ⅱ)所示的重复单元的无规共聚物，本专利技术中所使用的(A)聚对苯硫醚-间苯硫醚无规共聚物中，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2-13wt％。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13wt％时，聚对苯硫醚-间苯硫醚无规共聚物的熔点与结晶度呈下降趋势，其含量进一步优选为11wt％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2wt％时，对组合物耐湿热性能的提高效果有限，其含量进一步优选为3wt％以上，更优选为5wt％以上。本专利技术中所使用的(A)聚对苯硫醚-间苯硫醚无规共聚物，其熔点优选为235-280℃。聚对苯硫醚-间苯硫醚无规共聚物的熔点高于280℃时，其中间苯硫醚单元的含量太少，对组合物耐湿热性能的提高效果有限，其熔点进一步优选为270℃以下。聚对苯硫醚-间苯硫醚无规共聚物的熔点低于235℃时，其耐热性大幅下降，不利于高温环境下使用，其熔点进一步优选为240℃以上，更优选为250℃以上。2.(B)无机填料：由于(A)聚对苯硫醚-间苯硫醚无规共聚物的结晶性及其机械强度较低，一般不作为聚苯硫醚主成分用于塑料制品，即使添加无机填料，也无法达到一般聚苯硫醚树脂制品所需要的强度要求。而根据本专利技术，组合成分(A)与成分(B)时，除强度提高外，还有利于耐湿热性的改善，从长期使用的方面考虑，相比一般聚对苯硫醚树脂制品拥有更高的强度，具有优异的使用性。本专利技术所述的无机填料是指现有技术中采用的用在树脂中的填料。例如玻璃纤维、碳纤维、钛酸钾晶须、锌晶须氧化物、硼酸铝晶须、芳族聚酰胺纤维、氧化铝纤维、碳化硅纤维、陶瓷纤维、石棉纤维、石膏纤维、金属纤维、玻璃薄片、硅灰石、沸石、绢云母、高岭土、云母、滑石、粘土、叶蜡石、膨润土、蒙脱石、锂蒙脱石、合成云母、石棉、石墨、硅铝酸盐、氧化铝、二氧化硅、氧化镁、氧化锆、氧化钛、氧化铁、碳酸钙、碳酸镁、白云石、硫酸钙、硫酸钡、氢氧化镁、氢氧化钙、氢氧化铝、玻璃微珠、空心玻璃微珠、陶瓷珠、氮化硼、碳化硅或硅灰石等。所述无机填料也可以是结构上是中空的无机填料，更进一步，也可以从这些无机填料中选择2种或更多种配合使用。无机填料的平均直径不做特别限制，优选0.001-20μm，在此范围内，可以获得较好的流动性和更好的外观。特别地，出于对低成型收缩率和流动性的综合考虑，为了获得性能优异的聚苯硫醚树脂组合物，无机填料优选玻璃纤维或碳纤维中的至少一种。所述玻璃纤维没有特定的限制，可以是现有技术中采用的玻璃纤维。玻璃纤维可以是定长切断的短切原丝、粗砂、研磨纤维等形状的纤维。一般情况下优选使用的玻纤平均直径为5-15μm。使用短切原丝的情况下，长度没有特别限制，优选使用适合挤出混炼作业的标准3mm长度的纤维。此外，本专利技术对上述纤维状填充材料地断面型形状没有特别的限定，可以从圆形、扁平状纤维中选择任意一种或多种配合使用。另一方面，为了获得更好的产品外观，优选玻璃薄片、玻璃微珠、空心玻璃微珠、碳酸钙、二氧化硅、滑石粉或硅灰石中的至少一种。3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-间苯硫醚无规共聚物；和/n(B)无机填料，/n相对于所述(A)聚对苯硫醚-间苯硫醚无规共聚物100质量份，所述(B)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-间苯硫醚无规共聚物；和
(B)无机填料，
相对于所述(A)聚对苯硫醚-间苯硫醚无规共聚物100质量份，所述(B)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(A)聚对苯硫醚-间苯硫醚无规共聚物中，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2-13wt％。


3.根据权利要求1所述的聚苯硫醚树脂组合物，其中，所述(A)聚对苯硫醚-间苯硫醚无规共聚物的熔点为235-280℃。


4.根据权利要求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-间苯硫醚无规...

【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