[發明專利]玻璃纖維增強聚苯硫醚/聚苯醚復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201210215944.1
• 申請日: 2012-06-28
• 公開（公告）號: CN103509343A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 朱欣睿;浦蔚蔚;李俊偉;楊剛;劉凡;朱明毅
• 申請（專利權）人: 蘇州漢揚精密電子有限公司
• 主分類號: C08L81/02
• 分類號: C08L81/02;C08L71/12;C08K13/04;C08K7/14;C08K3/34;C08K3/30;C08K3/26;B29C47/92
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【技術領域】

本發明涉及一種聚苯硫醚/聚苯醚復合材料，具體涉及一種玻璃纖維增強聚苯硫醚/聚苯醚復合材料及其制備方法。

【背景技術】

聚苯硫醚（PPS）是一種新型的結晶性高性能熱塑性樹脂，耐熱性較好，具備優異的化學穩定性能，且由于具備高強度、高剛性，高溫條件下剛性很少降低，具有出色的耐疲勞性能和抗蠕變性能，因此機械性能較好。然而，聚苯硫醚極易流動，單純樹脂難以注塑成型，玻璃纖維增強及填充后制品表面粗糙光澤度差，沖擊強度差，制品發脆，焊接強度不好，其涂裝性與著色性不理想。

聚苯醚（PPO）為非結晶材料，有非常好的尺寸穩定性及力學性能，且聚苯醚密度為1.08g/cm³，在工程塑料中為最低的。然而，聚苯醚在單獨使用時，存在耐疲勞性差及耐應力開裂性差的缺陷。

目前，聚苯硫醚與聚苯醚復合材料大多采用纖維材料進行增強處理，主要加入玻纖（GF）、碳纖（CF）和礦物等。之前加入的玻纖均為普通圓形截面形狀，然而加入普通玻纖增強后的聚苯硫醚與聚苯醚復合材料在各物理性能不是很理想，且在成型加工時容易出現翹曲的問題，特別是在超薄件上表現的尤為明顯，限制了其應用。

【發明內容】

鑒于上述問題，本發明的目的是開發一種玻璃纖維增強聚苯硫醚/聚苯醚復合材料，該玻璃纖維增強聚苯硫醚/聚苯醚復合材料能進一步提高聚苯硫醚/聚苯醚復合材料的物理性能，且能改善成型加工時出現的翹曲問題。

為了達到上述目的，本發明的玻璃纖維增強聚苯硫醚/聚苯醚復合材料，按重量百分數計算，其包括如下組分：

聚苯硫醚????????5～60%；

聚苯醚??????????5～30%；

扁平玻璃纖維????10～60%；

礦物填充劑??????0～10%；

偶聯劑??????????0.1～3%；

加工助劑????????0.1～2%。

特別地，上述聚苯硫醚粘度為50～150Pa·s。

特別地，上述復合材料中含聚苯醚的重量百分數為8～15%。

特別地，上述扁平玻璃纖維的扁平率為0.1～0.5，較佳為0.2～0.3。

特別地，上述扁平玻璃纖維的截面的短徑為0.5～25um，截面的長徑為1.0～250um。

特別地，上述礦物填充劑為滑石粉、硫酸鋇或碳酸鈣中的一種。

特別地，上述偶聯劑為硅烷偶聯劑。

特別地，上述加工助劑為脂肪酸、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、硅酮粉中的一種、兩種或兩種以上的混合物。

另外，本發明還提供一種玻璃纖維增強聚苯硫醚/聚苯醚復合材料的制備方法，用于制備上述玻璃纖維增強聚苯硫醚/聚苯醚復合材料，該方法包括以下步驟：

（a）將聚苯硫醚樹脂和聚苯醚樹脂分別于140～160℃和120～140℃的溫度下在帶有除濕干燥機烘箱中干燥3～5小時；

（b）稱取干燥后的聚苯硫醚樹脂和聚苯醚樹脂并混合在一起；

（c）稱取礦物填充劑、偶聯劑及加工助劑并加入到高速混合機中高速預混；

（d）將上述步驟（b）中混合物、步驟（c）中混合物及稱取的扁平玻璃纖維依次加入到雙螺桿擠出機上熔融擠出造粒，雙螺桿擠出機的各區間溫度分別為：一區間190～280℃，二區間240～290℃，三區間240～290℃，四區間240～300℃，五區間240～310℃，六區間240～310℃，七區間240～310℃，八區間240～310℃，九區間240～310℃，機頭溫度為270～310℃。

相較于現有技術，本發明的玻璃纖維增強聚苯硫醚/聚苯醚復合材料及其制備方法，通過使用扁平截面形狀的玻璃纖維增強聚苯硫醚/聚苯醚復合材料，能進一步提高聚苯硫醚/聚苯醚復合材料的物理性能，改善成型加工時出現的翹曲問題，使其更加廣泛應用于電子、電器、汽車及航空航天等領域。

【具體實施方式】

為對本發明的目的、功能及技術手段有進一步的了解，現結合具體實施例對本發明詳細說明如下。

對比例及實施例中所使用的原材料如下：

聚苯硫醚為四川德陽公司生產，牌號為hb-crossDL。

聚苯醚為GE公司生產，牌號為N300。

扁平玻璃纖維為Nittobo公司生產，牌號為962S。

圓形玻璃纖維為巨石公司生產，牌號為540。

礦物填充劑為精華公司生產，牌號為SK-6800B。

偶聯劑采用KH560。

實施例1