[發(fā)明專利]高韌性聚苯硫醚復(fù)合粒料的制造方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710050119.X
• 申請日: 2007-09-27
• 公開（公告）號(hào): CN101397405A
• 公開（公告）日: 2009-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉文良;張志剛;余大海
• 申請（專利權(quán)）人: 四川得陽化學(xué)有限公司
• 主分類號(hào): C08L81/02
• 分類號(hào): C08L81/02;C08K5/521;C08J3/12;B29C47/40;B29B9/12
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• 代理人: 暫無信息

所屬技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高分子材料應(yīng)用領(lǐng)域

背景技術(shù)

高性能聚苯硫醚(PPS)具有優(yōu)異得耐化學(xué)藥品性和高溫下的熱穩(wěn)定性，并具有高阻燃性、高電絕緣性、耐輻射和良好的機(jī)械性能。

聚苯硫醚(PPS)耐化學(xué)穩(wěn)定性好，它在極其惡劣的條件下仍能保持其原有的性能，具有突出的化學(xué)穩(wěn)定性，僅次于聚四氟乙烯。在高溫下，聚苯硫醚樹脂制造的零部件放置在不同的無機(jī)試劑中一周后能保持原有的抗拉強(qiáng)度。它還具有很好的耐有機(jī)溶劑的性能，除了93℃的甲苯對它的強(qiáng)度略有影響外，在四氯化碳、氯仿等有機(jī)溶劑中，即使在沸點(diǎn)下放置一周后其強(qiáng)度仍不會(huì)發(fā)生變化，溫度為93℃的甲酸、醋酸對它的強(qiáng)度也沒有影響。由聚苯硫醚樹脂制造的零部件在93℃的50％硫酸中具有良好的耐蝕性，強(qiáng)度保持率無顯著影響。在93℃、10％氫氧化鈉溶液中放置二周后，其強(qiáng)度也沒有明顯的變化。

聚苯硫醚(PPS)熱穩(wěn)定性優(yōu)良，它具有出色的耐高溫性，熔點(diǎn)達(dá)285℃，高于目前工業(yè)化生產(chǎn)的其他特種工程塑料，因此尺寸穩(wěn)定。其極限氧指數(shù)可達(dá)35％—45％，在正常的大氣條件下不會(huì)燃燒。聚苯硫醚耐熱性還表現(xiàn)在：它在200℃時(shí)抗沖擊強(qiáng)度保持率為60％，250℃時(shí)約為40％。在250℃以下時(shí)，其抗拉強(qiáng)度基本保持不變。若將聚苯硫醚(PPS)樹脂制造的零部件置于200℃的高溫爐中，54天后抗沖擊強(qiáng)度基本保持不變。抗拉強(qiáng)度降至初始抗拉強(qiáng)度的50％；在260℃下經(jīng)48小時(shí)后，仍能保持在初始強(qiáng)度的60％，抗拉強(qiáng)度至初始抗拉強(qiáng)度的50％。出此之外，聚苯硫醚(PPS)復(fù)合粒料具有優(yōu)良的注射加工性能，可以加工成各種規(guī)格、各種形狀的聚苯硫醚(PPS)復(fù)合材料制品。

在中國專利號(hào)CN：1620480A中介紹了一種采用在含有一定量的低聚物的情況下，加入共軛二烯烴化合物和芳乙烯基化合物的嵌段共聚物，像這樣制得的聚苯硫醚(PPS)樹脂復(fù)合材料的模制品具有良好的韌性和熔接強(qiáng)度，但是該種聚苯硫醚(PPS)樹脂復(fù)合材料的韌性不夠好。

本發(fā)明的目的是研究一種含增韌劑的聚苯硫醚(PPS)復(fù)合粒料的生產(chǎn)工藝，通過合理選擇配方和工藝路線而改善樹脂的分子結(jié)構(gòu)，繼而使后期的制造獲得更好的性能指標(biāo)的制作成各種規(guī)格、各種形狀的PPS復(fù)合材料制品。

發(fā)明內(nèi)容

高韌性聚苯硫醚復(fù)合粒料的制造方法，將加入助劑后的聚苯硫醚樹脂預(yù)混料在高速攪拌機(jī)中充分混合均勻，再通過后續(xù)擠出混煉加工成為產(chǎn)品粒料。所述預(yù)混料中包括：經(jīng)過氧化熱交聯(lián)處理的聚苯硫醚樹脂一份，加入：5-35％的增韌改性劑，0.1-1％抗腐蝕抑制劑，0.1-5％熱成型穩(wěn)定劑脂肪醇聚氧苯乙烯醚磷酸酯胺鹽。所述聚苯硫醚樹脂為重均分子量為6-8萬的線性高分子聚苯硫醚樹脂，樹脂經(jīng)過氧化熱交聯(lián)處理，處理溫度為200-260℃，氧化熱交聯(lián)2-8小時(shí)。所述增韌劑以下物質(zhì)的一種或一種以上：三戊異丙膠、烷基磺酸苯酯、聚苯乙烯、氯化石蠟物。以上原料在高速攪拌機(jī)中充分混合均勻后得到的預(yù)混料與玻璃纖維經(jīng)過同向雙螺桿擠出機(jī)混煉擠出成形切粒。所述玻璃纖維的加入量為預(yù)混料重量的30-35％。

本發(fā)明中所使用的聚苯硫醚(PPS)是以-(Ar-S)-為主要的重復(fù)單元結(jié)構(gòu)而成的線性高分子量PPS樹脂。其分子量為2-8萬，樹脂中含有的金屬離子和有機(jī)溶劑等雜質(zhì)含量在100-900ppm以下，最好在200ppm以下效果是最好的，將這樣的聚苯硫醚(PPS)樹脂在有氧化劑或氧氣的條件下，溫度為200-260C時(shí)熱交聯(lián)2-8小時(shí)，熱穩(wěn)定劑、納米級碳酸鈣等填充劑，在高速攪拌機(jī)的攪拌下混合均勻，再加入同向雙螺桿擠出機(jī)和玻璃纖維混煉；為了減少在成型加工時(shí)腐蝕氣體的溢出，往往在樹脂中添加能夠吸收腐蝕氣體的化學(xué)物質(zhì)，這些物質(zhì)一般是鋅鹽或者是氧化鋅，因此，本發(fā)明所添加的抗腐蝕抑制劑(有害物質(zhì)捕捉劑)是偏鋅酸鹽或鋅酸鹽，它們是：鋅酸，偏鋅酸，偏鋅酸鈣，偏鋅酸鎂，偏鋅酸鋇，鋅酸鈣，鋅酸鎂，鋅酸鋇等含鋅的化合物，以鋅酸，偏鋅酸為最好，它們不僅可以抑制腐蝕性物質(zhì)和雜質(zhì)的產(chǎn)生，還可以作為無機(jī)填料補(bǔ)充在粒料之中。