[发明专利]一种高强度抗菌型聚苯硫醚材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种高强度抗菌型聚苯硫醚材料及其制备方法。

背景技术

聚苯硫醚（PPS）是一种综合性能优异的特种工程塑料。PPS具有优良的耐高温、耐腐蚀、耐辐射、阻燃性能，均衡的物理机械性能和极好的尺寸稳定性以及优良的电性能等特点，被广泛用作结构性高分子材料，通过填充、改性后广泛用作特种工程塑料。同时，PPS还可制成各种功能性的薄膜、涂层和复合材料，在电子电器、航空航天、汽车运输、机械及化工等领域获得成功应用。

在目前轻量化进程中，“以塑代钢，以塑代铝”成为发展必然。聚苯硫醚本身具有较好的强度，但在某些要求超高强度的材料应用行业其仍不能满足要求，这时就需要更高强度的材料来满足其要求，同时在电子电器户外应用时，要求材料具有抗菌防霉的性能，并且聚苯硫醚成本很高，在一些对成本要求较为严格的行业中其应用也受到很大限制。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种高强度抗菌型聚苯硫醚材料，该材料通过添加抗菌剂，使材料具有抗菌防霉的性能，满足户外应用要求，并且聚苯硫醚成本很高，通过加入低成本的玻璃纤维，使其成本得到很大程度的降低，使其适用范围得到更大的扩展。

本发明的另一个目的是提供一种上述高强度抗菌型聚苯硫醚材料的制备方法。

本发明的技术方案如下：

本发明提供了一种高强度抗菌型聚苯硫醚材料，该材料由包含以下重量份的组分制成：

所述的玻璃纤维为连续玻璃纤维，直径为10-16μm，优选13μm。

所述的润滑剂选自微晶石蜡、硅酮或硬脂酸钙中的一种或一种以上。

所述的抗氧剂选自四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸酯]季戊四醇酯（抗氧剂1010）、受阻酚稳定剂和加工稳定剂亚磷酸酯复配（抗氧剂P262）或三［2.4-二叔丁基苯基］亚磷酸酯（抗氧剂168）中的一种或一种以上。

所述的偶联剂选自硅烷偶联剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷（KH-550）或γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（KH-570）中的一种或一种以上。

所述的抗菌剂选自磷酸锆载银无机抗菌剂或沸石载银无机抗菌剂中的一种或一种以上。

本发明还提供了一种上述高强度抗菌型聚苯硫醚材料的制备方法，该方法包括以下步骤：

将聚苯硫醚45-55份，玻璃纤维45-55份，润滑剂0.3-0.4份，抗氧剂0.1-0.4份，偶联剂0.6-0.8份和抗菌剂0.5-1份，经高混机高速混匀后，将混合料倒入螺杆挤出机，经螺杆挤出机拉条切粒得到产品。

所述的高混机的转速为900-1100rpm，混合温度为40-70℃，混合时间为10-15min。

所述的螺杆挤出机为单螺杆挤出机或双螺杆挤出机；挤出温度为280-310℃。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明以高达50%及以上的玻纤增强聚苯硫醚，使本身具有较高强度的聚苯硫醚得到更高的强度提升，满足那些需要超高强度但不需要较好韧性的材料应用的要求。

2、聚苯硫醚本身具有较好的强度，但在某些要求超高强度的材料应用行业其仍不能满足要求，这时就需要更高强度的材料来满足其要求，本发明的材料通过玻纤增强，使聚苯硫醚的强度得到更大提高，使其真正做到以塑代钢，以塑代铝。

3、本发明的材料中通过添加抗菌剂，使材料具有抗菌防霉的性能，满足户外应用要求，并且聚苯硫醚成本很高，通过加入低成本的玻璃纤维，使其成本得到很大程度的降低，使其适用范围得到更大的扩展。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

（1）按照以下组分及重量份准备原料：聚苯硫醚45份，连续玻璃纤维（直径为13μm）46份，硅酮0.3份，0.1份抗氧剂1010、0.1份抗氧剂168，0.6份偶联剂KH550，0.5份磷酸锆载银无机抗菌剂；

（2）控制高混机速度为1000rmp，温度为40℃，混合15min，将上述原料经高混机高速混匀，控制挤出机温度在295-310℃，将混合物料经双螺杆挤出机拉条切粒即可得到产品。

实施例2

（1）按照以下组分及重量份准备原料：聚苯硫醚55份，连续玻璃纤维（直径为13μm）45份，微晶石蜡0.4份，0.1份抗氧剂1010、0.2份抗氧剂168，0.8份偶联剂KH550，磷酸锆载银无机抗菌剂0.5份；