本發(fā)明屬于改性特種塑料，尤其涉及一種耐極高溫安全頭盔用聚砜復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、消防頭盔是消防搶險人員必備的個人防護用品，其種類型號繁多，外形結(jié)構(gòu)各異。但所有的消防頭盔都具備相似的特點，也必須按照相似的性能規(guī)格要求生產(chǎn)。消防頭盔通常需要滿足抗高溫、阻燃性、高強度以及耐沖擊。消防頭盔一般由添加阻燃劑的玻璃纖維增強聚酰胺材料經(jīng)過注塑成型，但是其在極高溫（150℃）下產(chǎn)品的機械性能會有變化，無法滿足測試要求。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種耐極高溫安全頭盔用聚砜復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用，該復(fù)合材料具有優(yōu)異的綜合機械性能。

2、本發(fā)明提供了一種耐極高溫安全頭盔用聚砜復(fù)合材料，以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計，包括以下原料:

3、雙酚a型聚砜樹脂24~40%，在343℃和2.16kg測試條件下，雙酚a型聚砜樹脂的熔融指數(shù)>5g/10min，氧指數(shù)>30；

4、尼龍樹脂20~35%，尼龍樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度≥130℃，相對粘度1.8~2.2；

5、相容劑3~6%；

6、馬來酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物5~10%；

7、玻璃纖維25~35%；

8、抗氧劑0.3~0.7%；

9、潤滑劑0.3~0.7%。

10、優(yōu)選地，所述尼龍樹脂選自pa6t/6i/66、pa6t/m5t和pa6t/xt中的一種或多種。

11、優(yōu)選地，所述相容劑選自乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物和乙烯-丙烯酸酯共聚物中的一種或多種。

12、優(yōu)選地，所述雙酚a型聚砜樹脂和尼龍樹脂的質(zhì)量比為(2:1)~(3:4)。

13、優(yōu)選地，所述玻璃纖維為無堿高強度短切玻璃纖維，玻璃纖維的直徑為10~13μm，彈性模量>90gpa。

14、優(yōu)選地，所述抗氧劑選自1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)苯、n,n'-雙-(3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰基)己二胺、雙(2,4-二枯基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯和無機磷酸鹽中的一種或多種；

15、所述潤滑劑選自部分皂化酯蠟和/或含有多功能醇的褐煤酸酯。

16、本發(fā)明提供了一種上述技術(shù)方案所述耐極高溫安全頭盔用聚砜復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：

17、將雙酚a型聚砜樹脂、尼龍樹脂、相容劑、馬來酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、玻璃纖維、抗氧劑和潤滑劑混合，熔融、混煉、擠出、冷卻、造粒，得到耐極高溫安全頭盔用聚砜復(fù)合材料。

18、優(yōu)選地，擠出時1#~10#加熱區(qū)和機頭的溫度依次為310℃、330℃、330℃、330℃、330℃、330℃、325℃、325℃、325℃、325℃和330℃。

19、本發(fā)明提供了一種所述耐極高溫安全頭盔用聚砜復(fù)合材料在制備耐極高溫安全頭盔中的應(yīng)用。

20、本發(fā)明提供了一種耐極高溫安全頭盔用聚砜復(fù)合材料，以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計，包括以下原料:雙酚a型聚砜樹脂24~40%，在343℃和2.16kg測試條件下，雙酚a型聚砜樹脂的熔融指數(shù)>5g/10min，氧指數(shù)>30；尼龍樹脂20~35%，尼龍樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度≥130℃，相對粘度1.8~2.2；相容劑3~6%；馬來酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物5~10%；玻璃纖維25~35%；抗氧劑0.3~0.7%；潤滑劑0.3~0.7%。本發(fā)明采用上述種類和用量的原料制得復(fù)合材料，其制備的安全頭盔具有優(yōu)異的綜合機械性能，如耐燃燒性能、150℃下彎曲強度、沖擊吸收力和150℃下側(cè)向剛性最大形變。

技術(shù)特征：

1.一種耐極高溫安全頭盔用聚砜復(fù)合材料，其特征在于，以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計，包括以下原料:

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐極高溫安全頭盔用聚砜復(fù)合材料，其特征在于，所述尼龍樹脂選自pa6t/6i/66、pa6t/m5t和pa6t/xt中的一種或多種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐極高溫安全頭盔用聚砜復(fù)合材料，其特征在于，所述相容劑選自乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物和乙烯-丙烯酸酯共聚物中的一種或多種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐極高溫安全頭盔用聚砜復(fù)合材料，其特征在于，所述雙酚a型聚砜樹脂和尼龍樹脂的質(zhì)量比為(2:1)~(3:4)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐極高溫安全頭盔用聚砜復(fù)合材料，其特征在于，所述玻璃纖維為無堿高強度短切玻璃纖維，玻璃纖維的直徑為10~13μm，彈性模量>90gpa。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐極高溫安全頭盔用聚砜復(fù)合材料，其特征在于，所述抗氧劑選自1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)苯、n,n'-雙-(3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙?；?己二胺、雙(2,4-二枯基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯和無機磷酸鹽中的一種或多種；

7.一種權(quán)利要求1~6任一項所述耐極高溫安全頭盔用聚砜復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于，擠出時1#~10#加熱區(qū)和機頭的溫度依次為310℃、330℃、330℃、330℃、330℃、330℃、325℃、325℃、325℃、325℃和330℃。

9.一種權(quán)利要求1~6任一項所述耐極高溫安全頭盔用聚砜復(fù)合材料在制備耐極高溫安全頭盔中的應(yīng)用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于改性特種塑料技術(shù)領(lǐng)域，提供一種耐極高溫安全頭盔用聚砜復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用，以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計，包括雙酚A型聚砜樹脂24~40%，在343℃和2.16kg測試下，雙酚A型聚砜樹脂的熔融指數(shù)>5g/10min，氧指數(shù)>30；尼龍樹脂20~35%，尼龍樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度≥130℃，相對粘度1.8~2.2；相容劑3~6%；馬來酸酐接枝苯乙烯?乙烯?丁烯?苯乙烯嵌段共聚物5~10%；玻璃纖維25~35%；抗氧劑0.3~0.7%；潤滑劑0.3~0.7%。本發(fā)明采用上述原料制得復(fù)合材料，其制備的安全頭盔具有優(yōu)異綜合機械性能，如耐燃燒性能、150℃彎曲強度、沖擊吸收力和150℃下側(cè)向剛性最大形變。

技術(shù)研發(fā)人員：李超,徐波,劉秀麗,馬學(xué)彬,王樂陽,李濤,張飛宇
受保護的技術(shù)使用者：山東祥龍新材料股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9