[发明专利]一种改性聚苯醚组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及工程塑料领域，尤其涉及一种改性聚苯醚组合物及其制备方法。

背景技术

聚苯醚（PPO）属于五大工程塑料之一，其具有良好的力学性能、电学性能和较高的耐热性，但其玻璃化转变温度高达220℃，熔体粘度高、加工成型性差，实际应用受到限制。目前，一般通过对PPO进行改性以提高其加工性能，例如CN101440205A公开了一种在聚苯醚中加入聚苯乙烯、热塑性弹性体和含磷有机阻燃剂的组合物，该组合物具有较好的加工性能，但是其抗环境应力开裂性能和耐溶剂性能较差。

现有技术中，通常在改性聚苯醚中加入玻璃纤维，以增强其抗环境应力开裂性能和耐溶剂性能；但是加入玻璃纤维会形成灯芯效应，起到助燃作用，从而大幅度降低改性聚苯醚的阻燃性能。CN1319124A中公开了一种树脂组合物，其中采用云母与有机磷酸酯化合物协同阻燃玻璃纤维增强的改性聚苯醚，得到具有较佳阻燃性能的改性聚苯醚。但是，该改性聚苯醚具有以下不足：（1）改性聚苯醚的热变形温度降低，导致制品在较高温度下容易发生变形，影响其正常使用；（2）云母会降低改性聚苯醚的抗冲击强度，降低力学性能。

发明内容

本发明解决了现有技术中的玻璃纤维增强改性聚苯醚组合物存在的阻燃性能较差和力学性能差的技术问题。

本发明提供了一种改性聚苯醚组合物，所述改性聚苯醚组合物中含有以下组分：

聚苯醚                  100重量份；

高抗冲聚苯乙烯          12-30重量份；

氢化苯乙烯嵌段共聚物    12-30重量份；

短切玻纤                16-40重量份；

相容剂                  6-10重量份；

抗氧剂                  1-3重量份；

有机磷酸酯阻燃剂        12-30重量份；

有机硅阻燃剂            1-10重量份；

黏土                    1-5重量份。

本发明还提供了所述改性聚苯醚组合物的制备方法，包括以下步骤：

A、将聚苯醚、高抗冲聚苯乙烯、氢化苯乙烯嵌段共聚物、短切玻纤、相容剂、抗氧剂、有机磷酸酯阻燃剂、有机硅阻燃剂和黏土按比例加入高速混合机中进行混合；

B、将混合后的物料投入到双螺杆挤出机中熔融挤出；

C、将挤出后的产品经过水冷、风干、切粒，得到所述改性聚苯醚组合物。

本发明提供的改性聚苯醚组合物为短切玻纤增强改性聚苯醚，其采用含有有机磷酸酯阻燃剂、有机硅阻燃剂和黏土的混合阻燃剂，通过三者的协同作用，在保证具有良好力学性能的前提下，有效提高本发明的改性聚苯醚组合物的阻燃性能。如表1所示，本发明实施例制备的各种改性聚苯醚组合物的厚度为1.6mm和3.2mm样条的阻燃级别均为V0-V1，其冲击强度高达72/J·M^-1以上，拉伸强度高达68MPa以上，弯曲模量高达3170MPa以上，弯曲强度高达100MPa以上。   

具体实施方式

本发明提供了一种改性聚苯醚组合物，所述改性聚苯醚组合物中含有以下组分： 

聚苯醚                  100重量份；

高抗冲聚苯乙烯          12-30重量份；

氢化苯乙烯嵌段共聚物    12-30重量份；

短切玻纤                16-40重量份；

相容剂                  6-10重量份；

抗氧剂                  1-3重量份；

有机磷酸酯阻燃剂        12-30重量份；

有机硅阻燃剂            1-10重量份；

黏土                    1-5重量份。

本发明提供的改性聚苯醚组合物中，虽然仍采用玻璃纤维，尤其是短切玻纤增强改性聚苯醚，但是本发明的发明人通过大量实验发现，通过采用有机磷酸酯阻燃剂、有机硅阻燃剂和黏土作为本发明的混合阻燃剂，通过三者的协同作用，在保证具有良好力学性能的前提下，能有效提高本发明的改性聚苯醚组合物的阻燃性能。