[發明專利]一種低線性膨脹系數聚苯硫醚復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201911332486.8
• 申請日: 2019-12-22
• 公開（公告）號: CN111073288A
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發明（設計）人: 靳歡林;周霆;辛敏琦
• 申請（專利權）人: 上海錦湖日麗塑料有限公司
• 主分類號: C08L81/02
• 分類號: C08L81/02;C08L67/02;C08L69/00;C08L23/08;C08K7/18;C08K7/00;C08K3/34;B29B9/06;B29C48/59;B29C48/625;B29C48/92
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 陳亮

本發明涉及一種低線性膨脹系數聚苯硫醚復合材料及其制備方法，包括以下組分及重量份含量的原料：基體樹脂100、抗氧劑0.1?1、潤滑劑0.5?2、金云母30?70，備料后將基體樹脂，抗氧劑，潤滑劑置于混合機混合，得到混合物，將混合物通過主喂料口，金云母通過側喂料口，經計量裝置送入雙螺桿擠出機中，控制雙螺桿擠出機的溫度為250～300℃，轉速為400?600rpm，雙螺桿擠出機混煉后經口模擠出、拉條、冷卻、切粒，得到低線型膨脹系數的聚苯硫醚復合材料。與現有技術相比，本發明采用高填充無機礦物降低了PPS材料的線性膨脹系數，使得PPS復合材料的制件尺寸穩定性更高，滿足某些尺寸穩定性和剛性要求高的制件，并且提升了生產效率。

技術領域

本發明涉及復合聚苯硫醚制備領域，尤其是涉及一種低線性膨脹系數聚苯硫醚復合材料及其制備方法。

背景技術

聚苯硫醚(PPS)是一種重要的特種工程塑料，具有優異的機械性能、耐腐蝕性和加耐高溫性能等，廣泛用于汽車，家電，電子等行業。隨著汽車、家電等行業的迅猛發展，對以塑代剛的需求越來越明顯，而行業對材料的要求也越來越挑剔，如塑料制件本身的收縮或者膨脹，會影響制件精度，進而可能產生縫隙，影響美觀。線性膨脹系數是表征材料尺寸穩定性的一個重要特性，線性膨脹系數是指固體物質的溫度每改變1攝氏度時，其長度的變化和在0℃時長度之比，材料的膨脹系數越好其尺寸穩定性越好。PPS塑料在長期工作負荷和熱負荷作用下，也能保持較高的力學性能和尺寸穩定性，可用于高溫應力環境。PPS材料的膨脹系數一般是在5～6×10^-5/℃，對于那些尺寸精度要求高的大制件，使用這種膨脹系數的材料容易造成縫隙，所以如何將PPS材料的膨脹系數進一步降低，保證PPS材料制件的尺寸穩定性，具有很重要的意義。

中國專利CN109096759A公開了一種高尺寸穩定性聚合物復合材料制件及其制備方法。本發明提供一種高尺寸穩定性的聚芳硫醚基復合材料，所述復合材料的原料及其質量比例為：聚芳硫醚樹脂20～70重量份，增強纖維10～50重量份，尺寸穩定劑5～40重量份，界面控制劑0.5～3重量份，增容劑0～10重量份，此專利所用10～50重量份增強纖維，會導致材料在后加工時存在表面光潔度不好，易翹曲等問題。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種低線性膨脹系數聚苯硫醚復合材料及其制備方法，解決了現有技術中無法進一步降低聚苯硫醚線性膨脹系數的技術問題。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種低線性膨脹系數聚苯硫醚復合材料，包括以下組分及重量份含量的原料：

基體樹脂100、抗氧劑0.1-1、潤滑劑0.5-2、金云母30-70，采用該種含量的金云母會明顯降低材料的熱膨脹系數，同時保持材料的沖擊性能，加入量低于30，起不到降低熱膨脹系數的作用，加入量高于70，則材料沖擊性能降低太多，另外材料很難加工。

所述基體樹脂為帶有反應性官能團的聚酯。

所述基體樹脂包括聚碳酸酯、聚對苯二甲醇乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇、聚乳酸、聚對苯二甲酸乙二醇酯-1,4-環己烷二甲醇酯或聚萘二甲酸乙二醇酯。

所述抗氧劑選自CIBA精化公司的Irganox 1010、Irganox 1076、Irganox B900或Irganox 168的一種或幾種。

所述潤滑劑選自硅油、白礦油、脂肪酸酰胺、硬脂酸鋇、硬脂酸鎂、石蠟、聚乙烯蠟、乙撐雙硬脂酸酰胺、乙烯-醋酸乙烯共聚物或乙烯-丙烯酸共聚物中的一種或幾種。

所述金云母表面未經過處理，形狀為片狀、銀元狀、棒狀或球狀，粒徑為10μm～200μm，金云母的徑厚比較高，在增強材料的同時賦予塑料制品優異的穩定性，而像玻纖等填料則達不到這樣的效果，低線性膨脹系數聚苯硫醚復合材料的制備方法，采用以下步驟：