一种低密度聚苯醚/聚苯乙烯共混合金材料及其制备方法技术

技术编号:8858351 阅读:150 留言:0更新日期:2013-06-27 01:51
本发明专利技术公开了一种低密度聚苯醚/聚苯乙烯共混合金材料,由包含以下重量份的组分制成:聚苯醚25-55份、聚苯乙烯15-42份、玻璃微珠15-30份、增韧剂5-15份、润滑剂0.2-0.7份、抗氧剂0.2-0.5份。本发明专利技术还公开了该低密度聚苯醚/聚苯乙烯共混合金材料的制备方法。本发明专利技术的PPO/PS合金材料相对于金属型材而言,成本较低,节约能源,实现了以塑代钢的目的,而且塑料合金有极好的耐腐蚀性,聚苯醚有很好的绝缘性,同时增韧剂改善了材料的缺口冲击强度。本发明专利技术的PPO/PS合金材料成型工艺简单,节约加工成本以及能量损耗。同时又因材料具有很好的强度和韧性,质量极轻,可广泛用于汽车、电子电器等行业。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高分子材料
,尤其涉及一种低密度聚苯醚/聚苯乙烯(ΡΡ0/PS)共混合金材料及其制备方法。
技术介绍
随着社会的进步,科技的发展,人们的生活越来越便利,同时人们对环境的关注度也越来越高。聚苯醚(PPO)是一种性能优异的热塑性工程塑料,具有如下优点:(I)优良的物理、力学性能。密度小、无毒、较高的力学强度、耐蠕变性能好、成型收缩率低;(2)优良的耐热性能。玻璃化转变温度(Tg)在热塑性塑料中最高,约210°C,熔点约260°C,它可在160-190°C的范围内连续工作,高温下的耐蠕变性是热塑性工程塑料中较为优异的;(3)优良的电性能。PPO分子结构中无强极性基团,电性能稳定,可在广泛的温度及频率范围内保持良好的电性能。其介电常数和介电损耗角正切是工程塑料中最小的,几乎不受温度、湿度及频率的影响;(4)难燃,有自熄性。其氧指数为29%,阻燃性良好;(5)优良的耐酸碱性、耐应力松弛和耐疲劳性能以及良好的尺寸稳定性。其中高抗蠕变性能则是其最突出的特点,因此PPO特别适合制作承受长期载荷的工业用结构件。但PPO也有一些缺点,如耐溶剂性差、制品容易发生应力开裂、缺口冲击强度低等。PPO耐光性差,长时间在阳光或荧光灯下使用产品易变色,颜色发黄,原因是紫外线能使芳香醚的链结合分裂;另外一个致命的缺点是流动性差,成型加工困难,因为PPO分子链刚性较大,熔体黏度高,这影响了 PPO的推广应用。聚苯醚在实际应用中大部分为聚苯醚合金形式,如聚苯醚/聚苯乙烯合金(ΡΡ0/PS)、聚苯醚/尼龙合金(ΡΡ0/ΡΑ)、聚苯醚/聚对苯二甲酸丁二醇酯合金(ΡΡ0/ΡΒΤ)等。中国专利CN101376 741B公开了一种利用支化聚苯乙烯来改善聚苯醚的流动性的方法,通过加入星型与无规支化聚苯乙烯并通过共混改性制备支化聚苯乙烯/PPO合金,选用制得的不同类型星型聚苯乙烯,按照10-30%的不同的重量分数分别与PPO原粉在密炼机中于280-300°C共混制得不同的PP0/PS合金。该PP0/PS合金相对于线型聚苯乙烯/PPO合金,不仅提高了所得合金的玻璃化转变温度,更可以大幅度提高熔体的流动性。该方法虽然可以改善PP0/PS体系的流动性能,但是该合金的抗冲击性能并未得到改善,而且成本较高。空心玻璃微珠是一种微小、中空的圆球状粉末,具有重量轻体积大、导热系数低、抗压强度高,分散性、流动性、稳定性好的优点。另外,还具有绝缘、自润滑、隔音、不吸水、耐火、耐腐蚀、防辐射、无毒等优异性能。
技术实现思路
本专利技术就是为了解决上述现有技术存在的PPO缺口冲击强度低、价格较高等问题而提供一种低密度聚苯醚/聚苯乙烯共混合金材料。本专利技术的另一个目的是提供上述低密度聚苯醚/聚苯乙烯共混合金材料的制备方法。本专利技术的目的通过以下技术方案来实现: 一种低密度聚苯醚/聚苯乙烯共混合金材料,由包含以下重量份的组分制成: 聚苯醚25-55份, 聚苯乙烯15-42份, 玻璃微珠15-30份, 增韧剂5-15份, 润滑剂0.2-0.7份, 抗氧剂0.2-0.5份。优选的,所述聚苯乙烯为高抗冲聚苯乙烯。优选的,所述玻璃微珠选自空心玻璃微珠,真密度为0.32-0.6 g/cm3。优选的,所述增韧剂选自苯乙烯与丁二烯的嵌段共聚物SBS、(氢化苯乙烯/ 丁二烯/苯乙烯)嵌段共聚物SEBS、马来酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚弹性体SEBS-g-MAH中的一种或几种。优选的,所述润滑剂选自硬脂酸钙、硅酮、石蜡、聚乙烯蜡、硬脂酸锌中的一种或几种。优选的,所述抗氧剂选自抗氧剂1010 (四[& - (3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)`丙酸酯]季戊四醇酯)、抗氧剂1076 ((> - (3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯)、抗氧剂168 (三[2.4- 二叔丁基苯基]亚磷酸酯)中的一种或几种。一种低密度聚苯醚/聚苯乙烯共混合金材料的制备方法,包括以下步骤: 称取聚苯醚25-55重量份、聚苯乙烯15-42重量份、玻璃微珠15-30重量份、增韧剂5-15重量份、润滑剂0.2-0.7重量份和抗氧剂0.2-0.5重量份,经高混机高速混匀,然后将混合料倒入螺杆挤出机中,经螺杆挤出机拉条切粒即可得到产品。优选的,所述高混机转速为500-700rpm,混合温度为40-80 °C,混合时间为3_10mino优选的,所述螺杆挤出机为单螺杆挤出机或双螺杆挤出机,挤出温度为250-290 O。与现有技术相比,本专利技术具有以下有益效果: 首先,本专利技术的PP0/PS合金材料相对于金属型材而言,成本较低,节约能源,实现了以塑代钢的目的,而且塑料合金有极好的耐腐蚀性,聚苯醚有很好的绝缘性,同时增韧剂改善了材料的缺口冲击强度。其次,本专利技术的PP0/PS合金材料成型工艺简单,节约加工成本以及能量损耗。本专利技术将玻璃微珠添加到PP0/PS塑料合金中,首先,玻璃微珠的加入可以改善PPO加工性能,且减轻产品重量,更大程度降低成本;其次,玻璃微珠的加入可消除产品内应力确保尺寸稳定性,提高产品抗压、抗冲击性;最后,玻璃微珠的加入可提高合金材料的耐火度、隔音隔热性、绝缘性等,同时又因材料具有很好的强度和韧性,质量极轻,可广泛用于汽车、电子电器等行业。具体实施方式下面结合各实施例详细描述本专利技术。各实施例中所用聚苯醚为上海蓝星公司生产,聚苯乙烯为宁波台化的产品,玻璃微珠由中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司提供,增韧剂SEBS和SBS由美国科腾提供,SEBS-g-MAH由宁波能之光新材料科技有限公司提供,抗氧剂由汽巴公司提供,其余助剂为市售。实施例1 (O按以下重量份称取各组分原料:聚苯醚42份, 高抗冲聚苯乙烯28份, 空心玻璃微珠(密度为0.46g/cm3) 30份, 增韧剂SEBS5份, 抗氧剂10100.2份, 抗氧剂1680.1份, 硬脂酸钙0.2份; (2)将上述原料经高混机高速混匀,控制高混机速度为500rmp,混合温度为40°C,混合IOmin ;将混合均匀的物料经双螺杆挤出机拉条切粒即可得到产品,控制各区的温度在260-290。。。实施例2 (O按以下重量份称取各组分原料:聚苯醚45份, 高抗冲聚苯乙烯20份, 空心玻璃微珠(密度为0.6g/cm3) 25份, 增韧剂SBS10份, 抗氧剂10100.1份, 抗氧剂1680.1份, 娃酮0.2份; (2)将上述原料经高混机高速混匀,控制高混机速度为700rmp,混合温度为80°C,混合3min;将混合均匀的物料经双螺杆挤出机拉条切粒即可得到产品,控制各区的温度在260-285。。。实施例3 (O按以下重量份称取各组分原料:聚苯醚35份, 高抗冲聚苯乙烯30份, 空心玻璃微珠(密度为0.46g/cm3) 25份, 增韧剂 SEBS-g-MAH10 份, 抗氧剂10100.2份, 抗氧剂1680.2份,石蜡0.2份; (2)将上述原料经高混机高速混匀,控制高混机速度为600rmp,混合温度为60°C,混合6min;将混合均匀的物料经双螺杆挤出机拉条切粒即可得到产品,控制各区的温度在250-280 O。实施例4 (O按以下重量份称取各组分原料:聚苯醚40份, 高抗冲聚苯乙烯32份, 空心玻璃本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种低密度聚苯醚/聚苯乙烯共混合金材料,其特征在于,由包含以下重量份的组分制成:聚苯醚????????????25?55份,聚苯乙烯??????????15?42份,玻璃微珠????????15?30份,增韧剂??????????5?15份,润滑剂????????????0.2?0.7份,抗氧剂????????????0.2?0.5份。

【技术特征摘要】
1.一种低密度聚苯醚/聚苯乙烯共混合金材料,其特征在于,由包含以下重量份的组分制成: 聚苯醚25-55份, 聚苯乙烯15-42份, 玻璃微珠15-30份, 增韧剂5-15份, 润滑剂0.2-0.7份, 抗氧剂0.2-0.5份。2.如权利要求1所述的低密度聚苯醚/聚苯乙烯共混合金材料,其特征在于,所述聚苯乙烯为高抗冲聚苯乙烯。3.如权利要求1所述的低密度聚苯醚/聚苯乙烯共混合金材料,其特征在于,所述玻璃微珠选自空心玻璃微珠,真密度为0.32-0.6 g/cm3。4.如权利要求1所述的低密度聚苯醚/聚苯乙烯共混合金材料,其特征在于,所述增韧剂选自苯乙烯与丁二烯的嵌 段共聚物SBS、(氢化苯乙烯/ 丁二烯/苯乙烯)嵌段共聚物SEBS、马来酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚弹性体SEBS-g-MAH中的一种或几种。5.如权利要求1所述的低密度聚苯醚/聚苯乙烯共混合金材料,其特征在于,所述润滑剂选自硬脂酸钙、硅酮、石蜡、聚乙烯蜡...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵亚囡
申请(专利权)人:上海杰事杰新材料集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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