[发明专利]一种聚苯硫醚塑料制品及其制备方法

说明书

为克服现有聚苯硫醚塑料制品存在机械强度和表面硬度提升不足的问题，本发明提供了一种聚苯硫醚塑料制品，包括聚苯硫醚芯部和聚苯硫醚表层，所述聚苯硫醚表层位于所述聚苯硫醚芯部的至少部分表面，所述聚苯硫醚表层的结晶度小于所述聚苯硫醚芯部的结晶度，所述聚苯硫醚表层的厚度大于5μm。同时，本发明还公开了上述聚苯硫醚塑料制品的制备方法。本发明提供的聚苯硫醚塑料制品能够在保持聚苯硫醚塑料制品整体强度的前提下，有效地提高了聚苯硫醚塑料制品的表面维氏硬度，使其抗弯强度和抗冲击性能均得到了明显提高，使用其作为电子产品的壳体能够有效提高其抗冲击能力和使用寿命。

技术领域

本发明属于塑胶制品技术领域，具体涉及一种聚苯硫醚塑料制品及其制备方法。

背景技术

聚苯硫醚英文简写为PPS，是一种新型高性能热塑性树脂，具有机械强度高、耐高温、耐化学药品性、难燃、热稳定性好、电性能优良等优点。在电子、汽车、机械及化工领域均有广泛应用。

现有的聚苯硫醚制品通常采用注塑成型，能够依照注塑腔的设计形成各种所需形状，但是聚苯硫醚本身通过注塑成型后的机械强度不足，难以应用至各类对结构强度要求较高的场景。

发明内容

针对现有聚苯硫醚塑料制品存在机械强度和表面硬度提升不足的问题，本发明提供了一种聚苯硫醚塑料制品及其制备方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

一方面，本发明提供了一种聚苯硫醚塑料制品，包括聚苯硫醚芯部和聚苯硫醚表层，所述聚苯硫醚表层位于所述聚苯硫醚芯部的至少部分表面，所述聚苯硫醚表层的结晶度小于所述聚苯硫醚芯部的结晶度，所述聚苯硫醚表层的厚度大于5μm。

可选的，所述聚苯硫醚芯部的结晶度为5～30％，所述聚苯硫醚表层的结晶度为0-10％。

可选的，所述聚苯硫醚塑料制品的密度为1.4～3.5g/cm³，所述聚苯硫醚塑料制品的4PB抗弯强度为150-320MPa，所述聚苯硫醚塑料制品在64g钢球跌落高度≥5cm的自由落体冲击下表面无破损。

可选的，所述聚苯硫醚表层的厚度为7.5～200μm。

可选的，所述聚苯硫醚表层的厚度为10～100μm。

可选的，所述聚苯硫醚芯部和所述聚苯硫醚表层各自独立地包括以下质量组分：

聚苯硫醚10-85份，无机填料15-90份。

可选的，所述聚苯硫醚芯部和所述聚苯硫醚表层各自独立地包括以下质量组分：

聚苯硫醚20-50份，无机填料30-80份。

可选的，所述无机填料包括无机氧化物颗粒、纤维、晶须、色料中的一种或多种。

可选的，所述无机填料包括氧化锆、氧化铝、氧化硅、氧化锌、氮化硅、碳化硅、氮化硼、纤维、晶须、色料中的一种或多种。

可选的，所述无机填料选自氧化铝、氧化锆和氧化硅，且氧化铝、氧化锆和氧化硅的质量比为20～80：0～25：0～25。

可选的，氧化铝、氧化锆和氧化硅的质量比为30～70：5～15：5～15。

另一方面，本发明提供了如上所述的聚苯硫醚塑料制品的制备方法，包括以下操作步骤：

将聚苯硫醚注塑件置于含氧气氛中，在240℃～360℃条件下加热5min～36h，所述含氧气氛中氧气体积含量≥21％。

可选的，加热温度为280℃～360℃，加热时间为0.5～4h。

可选的，所述聚苯硫醚注塑件由以下方法制备得到：