[發明專利]一種聚醚砜抗蠕變改性材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201711239048.8
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN107841139A
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發明（設計）人: 舒春柳
• 申請（專利權）人: 四川力智久創知識產權運營有限公司
• 主分類號: C08L81/06
• 分類號: C08L81/06;C08L25/06;C08L33/26;C08K9/04;C08K9/10;C08K3/34;C08K5/41;C08J3/28
• 代理公司: 四川力久律師事務所51221
• 代理人: 熊曉果

技術領域

本發明涉及改性聚醚砜材料領域，具體涉及一種聚醚砜抗蠕變改性材料及其制備方法。

背景技術

聚醚砜是由4,4'-雙磺酰氯二苯醚在無水氯化鐵催化下，與二苯醚縮合制得，是非晶態聚合物，是一種熱塑性工程塑料。由于具有耐熱性、耐熱水性、抗蠕變性、尺寸穩定性、耐沖擊性、耐化學藥品性、無毒、阻燃等優異的綜合性能，所以長期在電子、電器、 機械、汽車、醫療器具、食品加工及不沾涂料等領域得到廣泛的應用。

隨著人們對材料抗蠕變性能要求的不斷提高，未經抗蠕變改性的聚醚砜已難以滿足需求，因而，對聚醚砜進行抗蠕變改性成為必要。現今對聚醚砜的抗蠕變改性處理方法種類繁多，改性效果也很好，尤其是隨著納米材料的出現和應用，聚醚砜的抗蠕變性增加效果顯著，使聚醚砜能在更多領域大量使用，但也存在不足。納米材料雖然具有抗蠕變增強效果好，添加量小的優點，但也存在分散困難，成本高等缺陷。在進行抗蠕變改性過程中，納米材料分散不均會影響其抗蠕變效果，得到的改性材料抗蠕變性偏低，對改性材料的生產和應用造成不利影響。

發明內容

本發明的目的在于克服現有聚醚砜改性材料抗蠕變性較差的缺陷，提供一種聚醚砜抗蠕變改性材料及其制備方法；本發明將經過針對性改性處理的納米膨潤土與聚醚砜進行復合，并使納米膨潤土均勻分散在聚醚砜體系中，得到的改性材料抗蠕變性能優異，有利于聚醚砜在更多領域中的應用。

為了實現上述發明目的，本發明提供了一種聚醚砜抗蠕變改性材料，包括以下重量份原材料制備得到：50-60份的聚醚砜、10-15份的納米膨潤土、3-5份的改性劑、15-25份的聚苯乙烯、0.3-0.6份的偶聯劑、3-5份的交聯劑、10-15份的聚丙烯酰胺。

上述一種聚醚砜抗蠕變改性材料，根據納米膨潤土和交聯能增加樹脂材料抗蠕變性的基本原理，不僅通過針對性的篩選改性劑、偶聯劑和交聯劑的種類，來提高納米膨潤土與聚醚砜之間的相容性，并使納米膨潤土在聚醚砜中分散更均勻，使納米膨潤土對聚醚砜的抗蠕變性增強作用更好，還通過控制聚醚砜的聚合度來使改性后的改性材料在抗蠕變性與加工性之間達到最佳平衡關系，從而使得到的改性材料在具有優異的抗蠕變性的條件下，也具有優異的加工性，使其可以在更多領域中得到應用。

上述一種聚醚砜抗蠕變改性材料，其中，所述的納米膨潤土粒徑為10-80nm；納米膨潤土粒徑越小，分散性越差，納米膨潤土粒徑越大，對聚醚砜的抗蠕變增強作用越差；優選的，所述的納米膨潤土粒徑為30-50nm；最優選的，所述的納米膨潤土粒徑為40nm。

上述一種聚醚砜抗蠕變改性材料，其中，所述的改性劑為三醋酸甘油酯與硫醇甲基錫組成的混合物；所述的改性劑既能改善納米膨潤土與聚醚砜的相容性，又能在納米膨潤土表面形成極性基團，利于分散；優選的，所述的改性劑中三醋酸甘油酯與硫醇甲基錫的物質的量之比為1︰1。

上述一種聚醚砜抗蠕變改性材料，其中，聚苯乙烯的聚合度越大，則交聯后改性材料的抗蠕變性越差，加工性越好，聚苯乙烯的聚合物越小，則交聯后改性材料的抗蠕變性越好，加工性越差，因此，選擇合理的聚苯乙烯聚合度，是平衡抗蠕變性和加工性的重要手段。所述的聚苯乙烯的聚合度為120-200；優選的，所述的聚苯乙烯的聚合度為140-180；最優的，所述的聚苯乙烯的聚合度為160；通過優選，得到的改性材料既具有優異的抗蠕變性，也具有較好的加工性，適合在更多領域中的應用。

其中，所述的聚醚砜聚合度為1200-1800；優選的，所述聚醚砜的聚合度為1400-1600；最優選的，所述的聚醚砜的聚合度為1500；通過優選，得到的改性材料既具有優異的抗蠕變性，也具有較好的加工性。

上述一種聚醚砜抗蠕變改性材料，其中，所述的偶聯劑為鋁酸三異丙酯偶聯劑；鋁酸三異丙酯能增加納米膨潤土與聚醚砜以及改性劑之間的相容性，提高改性材料的性能。

其中，所述的交聯劑為對甲苯磺酰氯，該交聯劑能將兩種不同聚合度的聚合物原材料適當交聯，提高改性材料的抗蠕變性。

上述一種聚醚砜抗蠕變改性材料，其中，其原材料還包括分散劑、增塑劑、抗靜電劑、染色劑、増亮劑中的一種或多種助劑；上述的助劑能提高改性材料的加工性，增加其功能性等作用，從而增加其適用性。

為了實現上述發明目的，進一步的，本發明還提供了一種聚醚砜抗蠕變改性材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）將納米膨潤土用偶聯劑進行處理；

（2）將經過偶聯劑處理的納米膨潤土用改性劑進行包覆處理；