玻璃纖維增強聚苯硫醚樹脂及其制備方法
【專利摘要】一種玻璃纖維增強聚苯硫醚樹脂及其制備方法,該樹脂按重量百分數(shù)計算包括如下組分:聚苯硫醚30~80%;扁平玻璃纖維5~60%;圓形玻璃纖維0~60%;礦物填充劑1~5%;偶聯(lián)劑0.1~3%;加工助劑0.1~2%。該制備方法包括以下步驟:(a)將聚苯硫醚樹脂于140~160℃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,并稱取礦物填充劑、偶聯(lián)劑及加工助劑,然后加入到高速混合機中高速預混;(c)將上述步驟(b)中混合物、及稱取的扁平玻璃纖維、圓形玻璃纖維依次加入到雙螺桿擠出機上熔融擠出造粒。
【專利說明】玻璃纖維增強聚苯硫醚樹脂及其制備方法
【【技術(shù)領域】】
[0001]本發(fā)明涉及一種聚苯硫醚樹脂,具體涉及一種玻璃纖維增強聚苯硫醚樹脂及其制備方法。
【【背景技術(shù)】】
[0002]聚苯硫醚(PPS)是一種新型的結(jié)晶性高性能熱塑性樹脂,耐熱性較好,具備優(yōu)異的化學穩(wěn)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,需要加入其他材料進行增強及填充。
[0003]目前,聚苯硫醚大多采用纖維材料進行增強處理,主要加入玻纖、碳纖和礦物等。之前加入的玻纖均為普通圓形截面形狀,然而加入圓形截面形狀玻纖增強后的聚苯硫醚樹脂,在成型加工時容易出現(xiàn)翹曲等問題,而且玻璃纖維填充后的制品沖擊強度差,制品發(fā)脆,特別是在超薄件上表現(xiàn)的尤為明顯,限制了其應用。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0004]鑒于上述問題,本發(fā)明的目的是開發(fā)一種玻璃纖維增強聚苯硫醚樹脂,該玻璃纖維增強聚苯硫醚樹脂能進一步提高聚苯硫醚樹脂的拉伸強度、沖擊強度等力學性能,并能改善成型品的抗翹曲性。
[0005]為了達到上述目的,本發(fā)明的玻璃纖維增強聚苯硫醚樹脂,按重量百分數(shù)計算,其包括如下組分:
[0006]
聚苯硫麵30~80%;
扁平玻璃纖維 5~60%;
圓形玻璃纖維 O~60%;
礦物填充劑 1~0.5%
偶聯(lián)劑0.1~3%
加工助劑0.1~2%
[0007]特別地,上述聚苯硫醚的粘度為50~150Pa.S。
[0008]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。
[0009]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1.0~250umo
[0010]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。
[0011]特別地,上述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑。
[0012]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。
[0013]另外,本發(fā)明還提供一種玻璃纖維增強聚苯硫醚樹脂的制備方法,用于制備上述玻璃纖維聚苯硫醚樹脂,該方法包括以下步驟:
[0014](a)將聚苯硫醚樹脂于140~160°C的溫度下在帶有除濕干燥機烘箱中干燥3~5小時;
[0015](b)稱取干燥后的聚苯硫醚樹脂,并稱取礦物填充劑、偶聯(lián)劑及加工助劑,然后加入到高速混合機中高速預混;
[0016](c)將上述步驟(b)中混合物、及稱取的扁平玻璃纖維、圓形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(qū)間溫度分別為:一區(qū)間190~280°C,二區(qū)間240~290°C,三區(qū)間240~290°C,四區(qū)間240~300°C,五區(qū)間240~310°C,六區(qū)間240~310°C,七區(qū)間240~310°C,八區(qū)間240~310°C,九區(qū)間240~310°C,機頭溫度為 270 ~310°C。
[0017]相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的玻璃纖維增強聚苯硫醚樹脂及其制備方法,通過使用扁平截面形狀的玻璃纖維增強聚苯硫醚樹脂,提高了其力學性能,并能改善成型時出現(xiàn)翹曲的缺陷,同時可以控制成本。
【具體實施 方式】
[0018]為對本發(fā)明的目的、功能及技術(shù)手段有進一步的了解,現(xiàn)結(jié)合具體實施例對本發(fā)明詳細說明如下。
[0019]對比例及實施例中所使用的原材料如下:
[0020]聚苯硫醚為德陽公司生產(chǎn),牌號為hb-Cix)SSDL。
[0021]扁平玻璃纖維為Nittobo公司生產(chǎn),牌號為962S。
[0022]圓形玻璃纖維為Jushi公司生產(chǎn),牌號為540。
[0023]礦物填充劑為精華公司生產(chǎn),牌號為SK-6800B。
[0024]偶聯(lián)劑采用KH560。
[0025]實施例1
[0026]本發(fā)明的玻璃纖維增強聚苯硫醚樹脂,按重量百分數(shù)計算,其包括如下組分:
[0027]
聚苯硫SI63, 61;
扁平玻璃纖維 20%;
圓形玻璃纖維 ΙΟΙ
礦物填充劑 5%;
偶聯(lián)劑0.4%;
加工助劑1%ο
[0028]將聚苯硫醚樹脂于140~160°C的溫度下在帶有除濕干燥機烘箱中干燥3~5小時;稱取干燥后的聚苯硫醚樹脂,并稱取礦物填充劑、偶聯(lián)劑及加工助劑,然后加入到高速混合機中高速預混;將上述步驟中混合物、及稱取的扁平玻璃纖維、圓形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(qū)間溫度分別為:一區(qū)間190~280°C,二區(qū)間240~290 V,三區(qū)間240~290°C,四區(qū)間240~300°C,五區(qū)間240~310°C,六區(qū)間240~310°C,七區(qū)間240~310°C,八區(qū)間240~310°C,九區(qū)間240~310°C,機頭溫度為270~310°C。[0029]實施例2
[0030]本發(fā)明的玻璃纖維增強聚苯硫醚樹脂,按重量百分數(shù)計算,其包括如下組分:
[0031]
聚苯硫β
扁平玻璃纖維:《)%;
礦物墳充割5%;
偶聯(lián)割0.4%;
加工助劑l%o
[0032]將聚苯硫醚樹脂于140~160°C的溫度下在帶有除濕干燥機烘箱中干燥3~5小時;稱取干燥后的聚苯硫醚樹脂,并稱取礦物填充劑、偶聯(lián)劑及加工助劑,然后加入到高速混合機中高速預混;將上述步驟中混合物、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(qū)間溫度分別為:一區(qū)間190~280°C,二區(qū)間240~290°C,三區(qū)間240~290°C,四區(qū)間240~300°C,五區(qū)間240~310°C,六區(qū)間240~310°C,七區(qū)間240~310°C,八區(qū)間240~310°C,九區(qū)間240~310°C,機頭溫度為270~310。。。
[0033]實施例3
[0034]本發(fā)明的玻璃纖維增強聚苯硫醚樹脂,按重量百分數(shù)計算,其包括如下組分:
[0035]
聚苯硫議43.7%;
扁+f玻璃纖維 40%;
M形玻璃纖維 10%;
礦物塤充劑 5%;
偶聯(lián)劑0.3%;
加工助劑1%ο
[0036]將聚苯硫醚樹脂于140~160°C的溫度下在帶有除濕干燥機烘箱中干燥3~5小時;稱取干燥后的聚苯硫醚樹脂,并稱取礦物填充劑、偶聯(lián)劑及加工助劑,然后加入到高速混合機中高速預混;將上述步驟中混合物、及稱取的扁平玻璃纖維、圓形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(qū)間溫度分別為:一區(qū)間190~280°C,二區(qū)間240~290 V,三區(qū)間240~290°C,四區(qū)間240~300°C,五區(qū)間240~310°C,六區(qū)間240~310°C,七區(qū)間240~310°C,八區(qū)間240~310°C,九區(qū)間240~310°C,機頭溫度為270~310°C。
[0037]實施例4
[0038]本發(fā)明的玻璃纖維增強聚苯硫醚樹脂,按重量百分數(shù)計算,其包括如下組分:
[0039]
【權(quán)利要求】
1.一種玻璃纖維增強聚苯硫醚樹脂,其特征在于,按重量百分數(shù)計算,其包括如下組分:聚苯硫S1:?)~80%;
扁+f玻璃纖維 5~60%;
圓形玻璃纖維 O~60%;
礦物填充劑 1~5%偶聯(lián)劑0.1-3%加:丨:助劑0.1-2%0
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃纖維增強聚苯硫醚樹脂,其特征在于,上述聚苯硫醚的特性粘度為50~150Pa.S。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃纖維增強聚苯硫醚樹脂,其特征在于,上述扁平玻璃纖維的扁平率為0.1~0.5。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的玻璃纖維增強聚苯硫醚樹脂,其特征在于,上述扁平玻璃纖維的扁平率在0.2~0.3。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的玻璃纖維增強聚苯硫醚樹脂,其特征在于,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。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃纖維增強聚苯硫醚樹脂,其特征在于,上述礦物填充劑為滑石粉、硫酸鋇或碳酸鈣中的一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃纖維增強聚苯硫醚樹脂,其特征在于,上述偶聯(lián)劑為硅燒偶聯(lián)劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃纖維增強聚苯硫醚樹脂,其特征在于,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。
9.一種玻璃纖維增強聚苯硫醚樹脂的制備方法,其特征在于,該方法包括以下步驟: Ca)將聚苯硫醚樹脂于140~160°C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,并稱取礦物填充劑、偶聯(lián)劑及加工助劑,然后加入到聞速混合機中聞速預混; (c)將上述步驟(b)中混合物、及稱取的扁平玻璃纖維、圓形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(qū)間溫度分別為:一區(qū)間190~280°C,二區(qū)間240~290°C,三區(qū)間240~290°C,四區(qū)間240~300°C,五區(qū)間240~310°C,六區(qū)間240~310°C,七區(qū)間240~310°C,八區(qū)間240~310°C,九區(qū)間240~310°C,機頭溫度為270 ~310°C。
【文檔編號】C08K3/30GK103509342SQ201210215943
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2012年6月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月28日
【發(fā)明者】朱欣睿, 浦蔚蔚, 李俊偉, 楊剛, 劉凡, 朱明毅 申請人:蘇州漢揚精密電子有限公司