[发明专利]一种共混改性聚苯醚母料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种共混改性聚苯醚母料及其制备方法，属于工程塑料技术领域。

背景技术

聚苯醚属于五大工程塑料之一，该聚合物吸水率低，室温下饱和吸水率＜0.1%，耐燃自熄，在较宽的温度范围内具有良好的机械性能和电性能，高温下耐蠕变极好，具有优良的耐酸、碱、盐水和耐热水的性能，但其熔融温度高，熔体粘度大，热塑性差，耐溶剂性能差，因此其应用受到了极大的限制。

聚苯醚的使用大多依靠改性，如国家知识产权局于2013年4月17日公开的公开号为CN103044894A，名称为“一种改性聚苯醚组合物”的发明专利，该专利公开的组合物含以下组分：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。

又如国家知识产权局于2013年3月20日公开的公开号为CN102977583A，名称为“改性聚苯醚和基于改性聚苯醚制备基材的方法”的发明专利，该专利公开的改性聚苯醚，按重量组份包括：甲基溴代聚苯醚5-100份、氢氧化铝0-50份、以及溶剂0-40份。该专利虽然也能实现聚苯醚的改性，但需要在溶剂条件下进行混合，生产环境不够清洁，且成本较高。

发明内容

本发明旨在提出一种新的共混改性聚苯醚母料，具有能够显著提高聚苯醚材料的尺寸稳定性以及耐腐蚀、耐溶剂性能，扩大聚苯醚材料的应用范围的优点，且生产环境干净，不会对操作工人的身体造成伤害。

为了实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：

一种共混改性聚苯醚母料，其特征在于：包括以下按重量份计的原料：聚苯醚50～75份，高抗冲聚苯乙烯20～38份，玻璃纤维1～8份， LDPE12～20份，聚碳酸酯5～8份，热塑性聚酰亚胺0.5～5份，助剂0.1～5份。

进一步地，所述助剂为抗氧剂、润滑剂、阻燃剂、相容剂、填充剂中的至少一种。

所述玻璃纤维为短切玻璃纤维，长度为3～5mm，直径为9～11um。

所述填充剂为纳米碳酸钙。

本发明的另一个目的是提供所述共混改性聚苯醚母料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

A.混料

将按重量份称取的聚苯醚、高抗冲聚苯乙烯、玻璃纤维聚碳酸酯、热塑性聚酰亚胺共100kg，加入高速混料机中进行混料，混合2～8min后，加入助剂，继续混合20～30min；

B. 挤出

将混好的料转移至双螺杆挤出机中，进行熔融挤出，双螺杆挤出机的机头温度为260～275℃，螺杆转速为160～180r/min；

C.冷却、造粒

    将挤出的料过水冷却，冷却后经造粒机造粒；

D.干燥、包装

将粒料进行干燥，干燥的温度为95～105℃，干燥时间为2～2.5h，干燥后冷却包装即可。

步骤A中，所述混料机的转速为150～300 r/min。

其特征在于：步骤B中，所述挤出过程的真空度＞0.05Mpa。

本发明的有益效果：

1）本发明通过添加高抗冲聚苯乙烯、玻璃纤维、低密度聚乙烯、热塑性聚酰亚胺以及聚碳酸酯对聚苯醚进行共混改性，其中，通过共混聚苯乙烯，可提高聚苯醚材料的加工流动性和易着色的性能，其变型温度下降，可降低生产成本；玻璃纤维具有增强、增韧、增粘的作用；聚碳酸酯的添加，可提高聚苯醚材料的耐腐蚀和阻燃、耐磨和抗氧化的性能；共混中添加热塑性聚酰亚胺，可有效提高聚苯醚的耐热性能和电性能；并且共混改性的生产环境清洁，不会对操作工人的身体造成伤害。通过合理的原料以及原料重量份的配比，使得改性后的聚苯醚具有良好的加工性能，其耐热、耐腐蚀和耐溶剂性能得到进一步的提高，从而扩大了聚苯醚材料的使用范围。

2）本发明中还添加有填充剂，除了降低原材料生产成本外，还可提高聚合物的加工性能，填充剂优选为纳米碳酸钙，具有流动性好，可降解的特性。

3）本发明中的玻璃纤维为短切玻璃纤维，长度为3～5mm，直径为9～11um，该指标范围内的短玻纤具有优良的干态流动性，可方便连续喂料，且短切玻璃纤维在塑料制品中分布更加均匀。

4）本发明为改性聚苯醚母料，使用时可根据需求量按合适的比例添加，也可直接用母料制备聚苯醚制品，经共混挤出的母料制成的制品分散性好，外观光泽度好。  

具体实施方式

实施例1