【技术实现步骤摘要】
一种玻纤增强PPS复合材料及其制备方法
[0001]本专利技术涉及
PPS
材料
,更具体为一种玻纤增强
PPS
复合材料及其制备方法
。
技术介绍
[0002]聚苯硫醚
(PPS)
是一种综合性能优异的热塑性特种工程塑料,熔点
286℃
左右,玻璃化转变温度为
110℃
,结晶度
55
~
65
%,空气中热分解起始温度高达
450℃
,具有优异的性能
。PPS
树脂改性后短期热变形温度高达
260℃
,长期连续使用温度为
200
~
240℃
,是热塑性塑料中热稳定程度最高的树脂之一;
PPS
在
200℃
以下不溶于任何已知的溶剂,被认为是一种仅次于聚四氟乙烯的良好的耐化学腐蚀材料;
PPS
树脂具有高强度
、
高刚性,并且在高温条件下刚性降低很小,具有出色的耐疲劳性能和抗蠕变性能;能与许多金属和非金属材料很好地粘结,还能与许多高分子材料共混;可用一般热塑性塑料加工方法加工,如注射
、
挤出和压制等方法成型加工
。
[0003]目前,现有的
PPS
经过玻璃纤维增强后可显著提高其刚性和其他力学性能,但是增强后的改性料流动性变差
、
抗冲击性能差
、
制品表面粗糙 />、
浮纤多,不能很好地满足制件的注塑成型及性能和外观要求
。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于提供一种玻纤增强
PPS
复合材料及其制备方法,解决了现有的
PPS
经过玻璃纤维增强后可显著提高其刚性和其他力学性能,但是增强后的改性料流动性变差
、
抗冲击性能差
、
制品表面粗糙
、
浮纤多,不能很好地满足制件的注塑成型及性能和外观要的问题,满足实际使用需求
。
[0005]为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种玻纤增强
PPS
复合材料,包含以下各成分的重量百分比原料:
PPS
树脂
50
~
80
份;玻璃纤维
40
~
60
份;导热填料
20
~
40
份;硫酸钙晶须5~
10
份;增韧剂1~3份;抗氧剂
0.2
~
0.5
份;润滑剂
0.5
~
1.0
份;黑色母2~5份;加工助剂1~3份;化学交联剂1~3份
。
[0006]作为本专利技术的一种优选实施方式,所述玻纤增强
PPS
复合材料的制备方法包括如下步骤:
[0007]S1
:对导热填料进行预处理,将导热填料加入到高速混合机中,然后加入偶联剂,混合5~
10min
,转速为
300
~
450r/min
,混合均匀后备用;
[0008]S2
:对玻璃纤维进行预处理,将玻璃纤维和偶联剂加入到高速混合机中,混合3~
8min
,转速为
300
~
450r/min
,混合均匀后备用;
[0009]S3
:将步骤
S1
中的备用料
、PPS
树脂
、
增韧剂
、
抗氧剂
、
硫酸钙晶须
、
加工助剂加入到高速混合机中,并滴入化学交联剂,持续搅拌并加热;
[0010]S4
:将步骤
S3
混合好的物料投入双螺杆挤出机进行挤出造粒,挤出过程中同时加入步骤
S2
预处理好的玻纤
、
黑色母和润滑剂;
[0011]S5
:把造好的粒料进行注塑成型并控制模具的成型温度,制得玻纤增强
PPS
复合材料
。
[0012]作为本专利技术的一种优选实施方式,所述的抗氧剂为酚类
、
亚磷酸酯类
、
金属钝化剂中的一种或多种的组合
。
[0013]作为本专利技术的一种优选实施方式,所述加工助剂为脂肪酸
、
硬脂酸钙
、
硬脂酸锌
、
硅酮粉中的一种或多种的组合
。
[0014]作为本专利技术的一种优选实施方式,所述导热填料为碳纤维
、
金属颗粒
、
陶瓷颗粒
、
石墨
、
硅胶中的一种或多种的组合
。
[0015]作为本专利技术的一种优选实施方式,步骤
S3
中,高速混合机的转速为
300
~
500r/min
,加热至
250
~
300℃
条件下热处理1~
2h
,随后升温至
300
~
350℃
热处理
10
~
35min
,降温至
120
~
160℃
保温2~
4h。
[0016]作为本专利技术的一种优选实施方式,步骤
S3
中,所述化学交联剂的滴速为
10
滴
/min
,化学交联剂为双酰亚胺类交联剂
、
热固性树脂交联剂
、
异氰酸酯类交联剂中的一种
。
[0017]作为本专利技术的一种优选实施方式,步骤
S4
中,双螺杆挤出机的工艺条件为:一区温度
180
~
200℃、
二区温度
280
~
320℃、
三区温度
280
~
320℃、
四区温度
280
~
320℃、
五区温度
280
~
320℃、
六区温度
240
~
260℃、
七区温度
240
~
260℃、
八区温度
240
~
260℃
;螺杆转速
250
~
550r/min。
[0018]与现有技术相比,本专利技术的有益效果如下:
[0019]热稳定性和力学性能:添加化学交联剂
。
通过热处理使
PPS
树脂中的交联剂发生反应,形成交联结构
。
这个过程中,交联剂中的双官能团与<本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种玻纤增强
PPS
复合材料,其特征在于:包含以下各成分的重量百分比原料:
PPS
树脂
50
~
80
份;玻璃纤维
40
~
60
份;导热填料
20
~
40
份;硫酸钙晶须5~
10
份;增韧剂1~3份;抗氧剂
0.2
~
0.5
份;润滑剂
0.5
~
1.0
份;黑色母2~5份;加工助剂1~3份;化学交联剂1~3份
。2.
根据权利要求1所述一种玻纤增强
PPS
复合材料的制备方法,其特征在于:所述玻纤增强
PPS
复合材料的制备方法包括如下步骤:
S1
:对导热填料进行预处理,将导热填料加入到高速混合机中,然后加入偶联剂,混合5~
10min
,转速为
300
~
450r/min
,混合均匀后备用;
S2
:对玻璃纤维进行预处理,将玻璃纤维和偶联剂加入到高速混合机中,混合3~
8min
,转速为
300
~
450r/min
,混合均匀后备用;
S3
:将步骤
S1
中的备用料
、PPS
树脂
、
增韧剂
、
抗氧剂
、
硫酸钙晶须
、
加工助剂加入到高速混合机中,并滴入化学交联剂,持续搅拌并加热;
S4
:将步骤
S3
混合好的物料投入双螺杆挤出机进行挤出造粒,挤出过程中同时加入步骤
S2
预处理好的玻纤
、
黑色母和润滑剂;
S5
:把造好的粒料进行注塑成型并控制模具的成型温度,制得玻纤增强
PPS
复合材料
。3.
根据权利要求2所述一种玻纤增强
PPS
复合材料的制备方法,其特征在于:所述的抗氧剂为酚类
、
亚磷酸酯类
、
金属钝化剂中的一种或多种的组合
。4.
根据权利要求2所述一种玻纤增强
PPS
复合材料的制备方法,其特征在于:所述加工...
【专利技术属性】
技术研发人员:杭来宝,刘勇,宋方平,
申请(专利权)人:创合新材料科技江苏有限公司,
类型:发明
国别省市:
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