[發(fā)明專利]玻纖增強(qiáng)耐潮濕高電阻率聚苯硫醚復(fù)合材料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010145485.5
• 申請(qǐng)日: 2010-04-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101838462A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉濤;余雪江;楊克斌;劉光耀
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川中物材料有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): C08L81/02
• 分類號(hào): C08L81/02;C08L27/18;C08L23/06;C08K13/02;C08K7/14;C08K5/134;C08K5/09;C08K5/098;C08K5/13;C08K7/10;C08K5/526;C08K5/20;C08K5/01
• 代理公司: 成都九鼎天元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 詹永斌;吳彥峰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種聚苯硫醚復(fù)合材料及其制備方法，特別是涉及一種在潮濕高溫環(huán)境下具有高電阻率的聚苯硫醚復(fù)合材料及其制備方法。

背景技術(shù)

聚苯硫醚具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性，短期耐熱性和長(zhǎng)期連續(xù)使用的熱穩(wěn)定性均優(yōu)于目前所有的工程塑料。耐化學(xué)腐蝕性，聚苯硫醚樹(shù)脂耐化學(xué)腐蝕性能與號(hào)稱“塑料之王”聚四氟乙烯，在200℃以下，幾乎沒(méi)有溶劑能溶解它。物理機(jī)械性能，PPS樹(shù)脂的熔體粘度非常低，流動(dòng)性良好，極易與玻纖潤(rùn)濕接觸，因此填料容易，用其制備的玻纖或玻纖-無(wú)機(jī)填料增強(qiáng)的注塑級(jí)粒料，具有極高的抗拉伸性、抗沖擊性、抗彎曲及延展性。尺寸穩(wěn)定性，聚苯硫醚注塑制品具有良好的耐蠕變性能，線膨脹系數(shù)低，尺寸穩(wěn)定性十分良好。粘接性能，聚苯硫醚對(duì)玻璃、鋁、不銹鋼等有非常高的粘接強(qiáng)度，對(duì)玻璃的粘接強(qiáng)度甚至大于玻璃的內(nèi)聚力，由于具有良好的耐腐蝕性和粘接性能，極宜作化工設(shè)備的襯里。另外，聚苯硫醚自身的化學(xué)結(jié)構(gòu)使其具有良好的難燃燒性能，無(wú)需加入阻燃劑。由于聚苯硫醚具有諸多優(yōu)點(diǎn)，其已廣泛應(yīng)用于電子電器、航空航天、汽車零部件和涂料等領(lǐng)域。

玻纖增強(qiáng)聚苯硫醚復(fù)合材料其體積電阻率一般在1015-1016Ω.cm的范圍(溫度23℃，相對(duì)濕度50％)，而在較高溫度和潮濕的環(huán)境下(溫度40℃，相對(duì)濕度95％)，其體積電阻率下降到107-109Ω.cm，使得其使用領(lǐng)域受到了限制。目前針對(duì)玻纖增強(qiáng)耐潮濕高電阻率聚苯硫醚復(fù)合材料的研究較少，現(xiàn)有技術(shù)當(dāng)中的聚苯硫醚均無(wú)法達(dá)到在較高溫度和潮濕環(huán)境下的使用要求(溫度40℃，相對(duì)濕度95％，其體積電阻率＞1012Ω.cm)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種具有在潮濕高溫環(huán)境下具有高電阻率的聚苯硫醚復(fù)合材料，另一個(gè)目的是提供此聚苯硫醚復(fù)合材料的制備方法。

本發(fā)明的目的是通過(guò)下列技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種玻纖增強(qiáng)耐潮濕高電阻率聚苯硫醚復(fù)合材料，包括下列重量百分比的組分：聚苯硫醚樹(shù)脂50-59％、聚四氟乙烯15-20％、聚乙烯5-10％、玻璃纖維15-25％、偶聯(lián)劑0.5-1.5％、抗氧劑0.5-1％、潤(rùn)滑劑0.5-2％。

所述聚乙烯包括低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯或高密度聚乙烯其中的一種。

所述玻璃纖維包括無(wú)堿纖維、中堿纖維、高堿纖維、高硅氧纖維或石英纖維其中的一種。

所述偶聯(lián)劑包括硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑、磷酸酯偶聯(lián)劑或硼酸酯偶聯(lián)劑中的一種或幾種復(fù)配。

所述抗氧劑包括β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯)丙酸十八碳醇酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、N，N’-1，6-亞己基-雙[3-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰胺、三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯中的一種或幾種復(fù)配。

所述潤(rùn)滑劑包括脂肪酸及其金屬皂類、酯類、酰胺類和石蠟及烴類的一種或幾種復(fù)配。

上述述玻纖增強(qiáng)耐潮濕高電阻率聚苯硫醚復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：

1)、配料步驟

將聚苯硫醚樹(shù)脂50-59％、聚四氟乙烯15-20％、聚乙烯5-10％、玻璃纖維15-25％、偶聯(lián)劑0.5-1.5％、抗氧劑0.5-1％、潤(rùn)滑劑0.5-2％加入高速配料攪拌機(jī)中，高速混合1-3分鐘；

2)、擠出步驟

將混合后的預(yù)混料置于雙螺桿中經(jīng)熔融擠出造粒，其擠出工藝為：雙螺桿機(jī)溫度區(qū)：一段溫度170-220℃、二段溫度180-230℃、三段溫度190-240℃、四段溫度200-250℃、五段溫度210-260℃、機(jī)頭溫度220-270℃；主機(jī)頻率：30-35Hz；喂料頻率：10-15Hz；切粒機(jī)轉(zhuǎn)速：300-500r/min；將擠出的物料冷卻，送入切粒機(jī)中切粒，將切好的粒子打包，即制得玻纖增強(qiáng)耐潮濕高電阻率聚苯硫醚復(fù)合材料。

從本發(fā)明的上述技術(shù)特征可以看出，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：利用了聚苯硫醚樹(shù)脂與聚四氟乙烯和聚乙烯熔融共混技術(shù)，解決了玻纖增強(qiáng)聚苯硫醚復(fù)合材料在較高溫度和潮濕環(huán)境下體積電阻率急劇下降的問(wèn)題。通過(guò)本發(fā)明所制備的玻纖增強(qiáng)聚苯硫醚復(fù)合材料在較高溫度和潮濕環(huán)境下(溫度40℃，相對(duì)濕度95％)其體積電阻率＞1012Ω.cm，大幅的提高了應(yīng)用的范圍。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明：

實(shí)施例1

本實(shí)施例中采用下列重量百分比的組分：聚苯硫醚樹(shù)脂50％、聚四氟乙烯18％、低密度聚乙烯10％、無(wú)堿纖維20％、硅烷偶聯(lián)劑0.5％、β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯)丙酸十八碳醇酯1％、脂肪酸0.5％。