專利名稱：一種聚苯硫醚復合薄膜的制造方法
技術領域：
本發(fā)明屬于高分子制品，尤其是復合薄膜制造領域。
背景技術：
隨著科技進步和社會的發(fā)展，人們對新技術和新材料的開發(fā)、應用越來越廣泛，對 電子、電器絕緣材料的要求越來越高，尤其是具有高溫耐熱性、耐水解性的電絕緣材料，同 時在吸水、吸潮性非常低的新材料。高性能聚苯硫醚薄膜具有優(yōu)異得耐化學藥品性和高溫下的熱穩(wěn)定性，并具有阻 燃、絕緣、耐輻射和良好的機械性能。為探索該材料的應用方法，是各國的研究者們一直在 不斷努力的尋求。聚苯硫醚薄膜具有優(yōu)異的耐熱性，阻燃性、剛性、耐化學試劑、電絕緣性優(yōu)異、吸濕 性低等特點。尤其適合用于電器和電子儀器、機械部件、汽車部件等。近些年來，高性能聚苯硫醚薄膜得到廣泛應用，尤其對環(huán)境條件要求比較高的，如 潮濕環(huán)境和化學藥品易腐蝕的環(huán)境，甚至電子輻射的環(huán)境，同時作為電子密封材料應用于 電子元件，還可以用于機械密封的密封材料，為此許多研究者們努力尋求聚苯硫醚的薄膜 研究。聚苯硫醚薄膜的韌性和拉伸斷裂伸長率低等特性，限制了其應用范圍，但是為了 改變其以上特性，需要對添加一些相容的其他添加劑；如聯苯乙烯和乙烯共聚物彈性體 系列等。在中國專利申請?zhí)柎a200580038776. 1種介紹一種聚苯硫醚薄膜的制造方法，它 是采用聚酰胺樹脂超細微粒以一定的比例混合成復合物，通過雙軸取向的制造方法得到聚 苯硫醚薄膜，然而用這種方法制造的聚苯硫醚薄膜的韌性和斷裂伸長率等問題還是沒有得 到根本解決。本發(fā)明的目的是制造一種性能各方面都優(yōu)異的聚苯硫醚復合薄膜，尤其是耐熱 性、尺寸穩(wěn)定性、電絕緣性、耐化學品性能等，該材料可以與其他纖維一起制造成復合層壓 材料，可應用于電動機、變壓器、絕緣電纜、電池隔膜材料、揚聲器等。

發(fā)明內容
本發(fā)明所用的聚苯硫醚是-Ar-S-這樣的分子結構，采用聚苯硫醚樹脂經過特殊 純化處理，再與其他和有機彈性體混合用于制造薄膜，其主要目的是提高聚苯硫醚復合薄 膜的斷裂和撕裂強度，同時經過加入其他后是改善聚苯硫醚薄膜的斷裂拉伸長率。本發(fā)明的目的是通過以下的手段實現的。一種聚苯硫醚復合薄膜的制造方法，采用硫化鈉與對二氯苯為原料，N-甲 基-2-吡咯烷酮為溶劑，在堿金屬助溶劑作用下縮聚合成聚苯硫醚樹脂；然后在聚苯硫醚 樹脂中添加熱穩(wěn)定劑、有機彈性體，將這些物質以一定比列混合成薄膜原材料，該材料在經 過雙螺桿擠出機擠出通過T模具，在經過雙向牽伸將薄膜的幅面增寬至一定寬度的聚苯硫
4醚復合薄膜；其中聚苯硫醚薄膜的制造工藝包含(1)采用硫化鈉與對二氯苯為原料，N-甲基-2-吡咯烷酮為溶劑，在堿金屬助溶 劑作用下縮聚合成聚苯硫醚樹脂；硫化鈉與對二氯苯的摩爾比為1 1，在一定條件下合成 聚苯硫醚樹脂，所得樹脂以30% Wt加入精致純化處理混合溶劑中進行精致純化處理；所述 精致純化處理混合溶劑的組成為水30% wt,NMP60% wt和二甲基甲酰胺10% wt ；再以每 IOOg聚苯硫醚樹脂加入1. 25-1. 5g的NH4F 40% wt水溶液，然后溫度上升到200-220°C，保 溫l_2h ；隨后以28-30°C /min的速度快速冷卻，當溫度降到160_180°C的時候，趁熱過濾；(2)將(1)得到的聚苯硫醚樹脂，再重復兩次(1)的步驟得到含揮發(fā)性物質低于 0. 005%的聚苯硫醚樹脂；(3)將(2)得到的聚苯硫醚樹脂用脫氧的去離子水反復洗滌8次，然后在溫度為 100-120°C和壓力為-0. 99atm的情況下，干燥6_8h，得到精致純化處理的聚苯硫醚樹脂；(4)將(3)步驟的得到聚苯硫醚樹脂添加熱穩(wěn)定劑、有機彈性體，以一定比列混合 成薄膜原材料，所述薄膜原材料各原料的重量百分比配方為精致純化處理的聚苯硫醚樹脂90-95%熱穩(wěn)定劑1.5-0.9%有機彈性體8.5-4.1%原材料經過雙螺桿擠出機擠出切粒，再經過150_170°C的-0. 99atm負壓情況下干 燥處理，進入薄膜制備工序，由雙螺桿擠出機擠出通過T型模具，在經過雙向牽伸將薄膜的 幅面增寬至一定寬度的聚苯硫醚復合薄膜。采用如上手段后，尤其是分子量調節(jié)劑和脫離子劑作為原料的摻混聚合，得到多 分散系數較低且分子量分布很窄的聚苯硫醚樹脂，樹脂的結晶度、白度、機械強度、熔融黏 度、氧指數、多分散系數更為優(yōu)異，如用該種方法合成的聚苯硫醚樹脂制得薄膜的斷裂強度 和斷裂伸長率及其其他性能得到進一步提高，使用溫度和熔點都有不同程度地提高。本發(fā)明所使用的可以是聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、聚酯、聚碳酸酯、聚苯硫醚酰 胺、EVA、聚苯酯等，尤其以聚酯、聚碳酸酯、EVA、聚苯硫醚酰胺樹脂、聯苯乙烯和乙烯共聚物 彈性體為較好，特別以聯苯乙烯和乙烯共聚物彈性體為最好。在本發(fā)明中用于洗滌聚苯硫醚樹脂脫氧的去離子水是經過加入0. 05% Wt (以水 為基準)脫氧劑RT901采用三級除氧機反復將去離子水中的氧脫除，其目的是使聚苯硫醚 樹脂中的低分物和其他有機物很容易的從水中析出，便于分離出去這些物質，也降低了由 于洗滌水中因有氧而發(fā)生其他氧化還原反應，使其洗滌出來的低分物和其他有機不能回收 利用。在本發(fā)明中加入鈣鋅多功能復合熱穩(wěn)定劑化合物，目的是在聚苯硫醚復合薄膜成 形時不損失聚苯硫醚樹脂的其它物理特性，尤其是熱穩(wěn)定性能，從而在聚苯硫醚樹脂的結 晶速度提高的同時，成形時表面狀態(tài)優(yōu)良。為了達到以上目的，在本發(fā)明中所使用的鈣鋅多 功能復合熱穩(wěn)定劑CZ-604是一種高效，不含鉛、鎘、鋇等重金屬的無毒鈣鋅多功能復合穩(wěn) 定劑；具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性和潤滑性，兼具光穩(wěn)定化作用；具有優(yōu)良的初期著色性和色澤 穩(wěn)定性，可提高制品的色澤鮮艷度，兼具優(yōu)異的電絕緣性；具有獨特的偶聯增容功能，增進 樹脂與填充劑相容性，可適當降低生產成本，提高制品綜合性能；本發(fā)明所述薄膜的制造工藝
1)、由溫度控制在290-340°C之間的擠出機擠出，通過機頭齒輪泵輸送到薄膜T型 噴頭保溫箱，在保溫箱上裝備有計量泵，有以寬為l_2mm長為500-600mm的T型模具，熔體 由T型模具噴出形成厚為l_2mm寬為500-600mm的片材，在T型模具的出口吹-10°C -5°C 的CO2氣體，使聚苯硫醚片材在很短的時間內將溫度降到60°C，然后將片材輸送入保溫為 120-140°C的帶式通道，由通道輸送到雙向牽伸的甬道，在由甬道輸送到橫向和/或縱向三 級雙軸壓輪將其碾壓并牽伸成厚為0. 025-0. 05mm幅寬為1500-2000mm的聚苯硫醚薄膜，然 后輸送至溫度為_5°C氮氣長為1800mm的冷卻甬道，在冷卻甬道冷卻10s，這樣就處理成透 光率為高于93%，厚度不均勻度低于0. 006%的聚苯硫醚復合薄膜，最后將其邊幅修剪整 齊，通過收卷機的收卷成薄膜卷。2)、雙向牽伸的甬道溫度控制在120-140°C之間，牽伸倍率在3_5之間，牽伸速度 為30-60m/min，并通入氮氣。3)、雙軸壓輪的壓力在0. 5_3Mpa，其溫度保持在120_140°C之間。4)、收卷機的收卷速度在35-65m/min。5)、熱處理時間為5-30秒，熱處理溫度240_270°C本發(fā)明的聚苯硫醚樹脂或聚苯硫醚樹脂預處理是采用在一定溫度下，首先洗滌 處理除去樹脂中的低聚物、環(huán)狀化合物、反應副產物、反應助劑、和其他雜質，這些物質在樹 脂中的百分比不超過0.01%，然后將熱穩(wěn)定劑加入已經出去低聚物、環(huán)狀化合物、反應副產 物、反應助劑的聚苯硫醚樹脂的混合物中，通過高速攪拌機攪拌均勻，再經過造粒成形，然 后再根據上面說的工藝條件進行干燥處理，使聚苯硫醚樹脂中的水份含量降到0. 05%以 下。擠出機的擠出工藝流程和條件在本發(fā)明的聚苯硫醚復合薄膜的工藝流程中，擠出機各加溫區(qū)的溫度范圍第一 區(qū) 70-80°C，第二區(qū) 260-280°C ；第三區(qū) 300-310°C，第四區(qū) 320_330°C，第五區(qū) 310_320°C， 第六區(qū)310-320°C，第七區(qū)300-310°C，第八區(qū)290-300°C，該加溫曲線基本呈高斯曲線，同 時在第四區(qū)和第五區(qū)之間抽真空，以除去汽化了的低聚物、環(huán)狀化合物、和其他雜質；所有 容體管道都必須保溫，保溫箱溫度為310-340°C，使其溫度保持在在聚苯硫醚樹脂熔點之上 30-50°C的范圍內；計量泵變頻電機頻率受喂料的多少和纖維的線密度限制的，其頻率一般 在20-30赫茲的范圍之內；T型模具組件的壓力也受到喂料的多少影響，同時還與T型模具 的大小，T型模具組件裝填填料的多少有關系，因此其壓力保持在十分穩(wěn)定的范圍之內，根 據實際情況一般T型模具組件的壓力里保持在l-3Mpa之間，紡箱溫度也必須保持在聚苯硫 醚樹脂熔點之上30-50°C的范圍內，T型模具件使用前預處理溫度也要保持在聚苯硫醚樹 脂熔點之上30-50°C的范圍內。雙向牽伸聚苯硫醚復合薄膜的工藝條件1)、雙向牽伸的甬道溫度控制在120-140°C之間，牽伸倍率在3_5之間，牽伸速度 為30-60m/min，并通入氮氣。2)、雙軸壓輪的壓力在0. 5_3Mpa，其溫度保持在120_140°C之間。3)、收卷機的收卷速度在35-65m/min。4)、熱處理時間為5-30秒，熱處理溫度240_270°C在以上的工藝條件下，能夠制得PPS薄膜的機械強度性能有較大提高。
具體實施例方式下面結合實施例對本發(fā)明的工藝作進一步的詳述。1 聚苯硫醚樹脂的合成在高壓釜中，N-甲基-2吡咯烷酮(NMP) 1200千克為溶劑，加入硫化鈉 (Na2S. 3H20) 420千克，氫化鋁鋰(助劑)1千克，在0. OlMpa氮氣的壓力下，一邊攪拌，一邊升 溫，用2小時的時間升至203°C脫水，加入對二氯苯415千克，NMP 200千克，在溫度為200°C 反應3小時，，這樣，硫化鈉與對二氯苯的摩爾比為1 1。在溫度為280°C時，反應4小時， 并在該溫度的條件下，加入對氨基氯苯0. 6千克，聚合反應2小時后冷卻到185°C，加入對苯 二甲酸4. 6千克進行后升溫到250°C處理1小時后，冷卻到200°C加入脫離子劑混合物乙二 胺四乙酸0. 8千克，并不斷攪拌1小時，冷卻到100°C過濾，濾餅再冷卻到50°C，用萃取劑甲 醇4000升多次對制得的聚合物進行反復萃取、過濾，然后用4000升去離子水分6次制得的 聚合物進行反復洗滌、過濾。在100°C下真空干燥，得到聚苯硫醚樹脂378. 9千克，采用閃蒸 工藝回收所得的聚苯硫醚樹脂的流動速率113g/10min(ASTM-1238-70)、熔點284. 9°C、灰 份0.27%、揮發(fā)物0. 11% (150°C )、Mw約為5. 6萬、多分散系數PDl. 9，氧指數可達39。2聚苯硫醚樹脂的精制純化工藝(1)采用以上條件下合成聚苯硫醚樹脂，該樹脂以30% wt加入含水30% wt、 NMP60% wt和二甲基甲酰胺10% wt的聚苯硫醚樹脂精致純化處理混合溶劑中，再加入 40% WtNH4F水溶液1.25-1.5g(以每IOOg聚苯硫醚樹脂為基準)，然后將溫度上升到 200-2200C，并保溫l_2h，最后以28-30°C /min的速度快速冷卻，當溫度降到160_180°C的時 候，趁熱過濾。(2)將(1)得到聚苯硫醚樹脂，再重復兩次(1)的步驟得到含揮發(fā)性物質低于 0. 005%的聚苯硫醚。(3)將⑵得到的聚苯硫醚用脫氧的去離子水反復洗滌8次，然后在溫度為 100-120°C和壓力為-0. 99atm的情況下，干燥6_8h。采用以上各工藝流程步驟和條件處理 好聚苯硫醚樹脂備用。實施例1 采用上述工藝條件和流程，預處理好聚苯硫醚樹脂，然后采用以下配方將其處理 成混合物。聚苯硫醚樹脂90%鈣鋅多功能復合熱穩(wěn)定劑1.5%聯苯乙烯和乙烯共聚物彈性體8.5%采用上述擠出機的擠出工藝流程和條件，即溫度控制在290-340°C之間的擠出機 擠出，通過機頭齒輪泵輸送到薄膜T型模具噴頭保溫箱，在保溫箱上裝備有計量泵，聚苯硫 醚熔體由計量泵輸送到裝備有以寬為Imm長為590mm的T型模具，熔體由T型模具噴出形 成厚為Imm寬為590mm的片材，片材在保溫為120°C的帶式通道，由通道輸送到雙向牽伸的 甬道，在由甬道輸送到橫向合/或縱向三級雙軸壓輪將其碾壓并牽伸處理成厚為0. 025mm 幅寬為2000mm的聚苯硫醚復合薄膜，然后輸送至溫度為_5°C氮氣長為1800mm的冷卻甬道， 在冷卻甬道冷卻10s，這樣就處理成透光率為93. 9%，厚度不均勻度為0. 001%的聚苯硫醚復合薄膜，最后將其邊幅修剪整齊，通過收卷機的收卷成薄膜卷，雙向牽伸聚苯硫醚復合薄 膜的工藝條件1)、雙向牽伸的甬道溫度控制在120°C，牽伸倍率3.0，牽伸速度為30m/min，并通
入氮氣。2)、雙軸壓輪的壓力在0. 5pa,其溫度保持在120°C。3)、收卷機的收卷速度在35m/min。4)、熱處理時間為5秒，熱處理溫度270°C其薄膜的各種特性見表1。實施例2 采用上述工藝條件和流程，預處理好聚苯硫醚樹脂，然后采用以下配方將其處理 成混合物。聚苯硫醚樹脂95%鈣鋅多功能復合熱穩(wěn)定劑0.9%聯苯乙烯和乙烯共聚物彈性體4.1%采用上面擠出機的擠出工藝流程和條件，即溫度控制在290_340°C之間的擠出機 擠出，通過機頭齒輪泵輸送到薄膜T型模具噴頭保溫箱，在保溫箱上裝備有計量泵，聚苯硫 醚熔體由計量泵輸送到裝備有以寬為1. 2mm長為580mm的T型模具，熔體由T型模具噴出形 成厚為1.2mm寬為580mm片材，片材在保溫為126°C的帶式通道，由通道輸送到雙向牽伸的 甬道，在由甬道輸送到橫向和/或縱向三級雙軸壓輪將其碾壓并牽伸處理成厚為0. 028mm 幅寬為1860mm的聚苯硫醚復合薄膜，然后輸送至溫度為_5°C氮氣長為1800mm的冷卻甬道， 在冷卻甬道冷卻10s，這樣就處理成透光率為93. 5%，厚度不均勻度為0. 006%的聚苯硫醚 復合薄膜，最后將其邊幅修剪整齊，通過收卷機的收卷成薄膜卷，雙向牽伸聚苯硫醚復合薄 膜的工藝條件1)、雙向牽伸的甬道溫度控制在248°C之間，牽伸倍率3. 6，牽伸速度為38m/min， 并通入氮氣。2)、雙軸壓輪的壓力在0. 9Mpa,其溫度保持在130°C。3)、收卷機的收卷速度在45m/min。4)、熱處理時間為8秒，熱處理溫度249 °C其薄膜的各種特性見表1。實施例3 采用上述工藝條件和流程將預處理好的聚苯硫醚樹脂，然后采用以下配方將其處 理成混合物。聚苯硫醚樹脂91%鈣鋅多功能復合熱穩(wěn)定劑1.0%聯苯乙烯和乙烯共聚物彈性體8.0%采用上面擠出機的擠出工藝流程和條件，即由溫度控制在290-340°C之間的擠出 機擠出，通過機頭齒輪泵輸送到薄膜T型模具噴頭保溫箱，在保溫箱上裝備有計量泵，聚苯 硫醚熔體由計量泵輸送到裝備有以寬為1. 6mm長為570mm的T型模具，熔體由T型模具噴 出形成厚為1. 6mm寬為570mm的片材，片材在保溫為260°C的帶式通道，由通道輸送到雙向牽伸的甬道，在由甬道輸送到三級雙軸壓輪將其碾壓并牽伸處理成厚為0. 030mm幅寬為 2000mm的聚苯硫醚復合薄膜，然后輸送至溫度為_5°C氮氣長為1800mm的冷卻甬道，在冷卻 甬道冷卻10s，這樣就處理成透光率為93. 6%，厚度不均勻度為0. 006%的聚苯硫醚復合薄 膜，最后將其邊幅修剪整齊，通過收卷機的收卷成薄膜卷雙向牽伸聚苯硫醚復合薄膜的工藝條件1)、雙向牽伸的甬道溫度控制在140°C，牽伸倍率4.2，牽伸速度為42111/1^11，并通
入氮氣。2)、雙軸壓輪的壓力在1. 4Mpa，其溫度保持在131°C。3)、收卷機的收卷速度在55m/min。4)、熱處理時間為12秒，熱處理溫度260°C其薄膜的各種特性見表1。實施例4 采用上述工藝條件和流程將預處理好的聚苯硫醚樹脂，然后采用以下配方將其處 理成混合物。聚苯硫醚樹脂92%鈣鋅多功能復合熱穩(wěn)定劑1.5%聯苯乙烯和乙烯共聚物彈性體6.5%采用上面擠出機的擠出工藝流程和條件，即由溫度控制在290-340°C之間的擠出 機擠出，通過機頭齒輪泵輸送到薄膜T型模具噴頭保溫箱，在保溫箱上裝備有計量泵，聚苯 硫醚熔體由計量泵輸送到裝備有以寬為1. 5mm長為560mm的T型模具，熔體由T型模具噴 出形成厚為1. 5mm寬為560mm的片材，片材在保溫為136°C的帶式通道，由通道輸送到橫 向和/或縱向雙向牽伸的甬道，在由甬道輸送到三級雙軸壓輪將其碾壓并牽伸處理成厚為 0. 035mm幅寬為2000mm的聚苯硫醚復合薄膜，然后輸送至溫度為_5°C氮氣長為1800mm的 冷卻甬道，在冷卻甬道冷卻10s，這樣就處理成透光率為93. 3%，厚度不均勻度為0. 001 % 的聚苯硫醚復合薄膜，最后將其邊幅修剪整齊，通過收卷機的收卷成薄膜卷雙向牽伸聚苯硫醚復合薄膜的工藝條件1)、雙向牽伸的甬道溫度控制在138，牽伸倍率4.5，牽伸速度為60111/1^11，并通入氮氣。2)、雙軸壓輪的壓力在2. 3Mpa，其溫度保持在136°C之間。3)、收卷機的收卷速度在65m/min。4)、熱處理時間為5秒，熱處理溫度270°C其薄膜的各種特性見表1。實施例5 采用上述工藝條件和流程將預處理好的聚苯硫醚樹脂，然后采用以下配方將其處 理成混合物。聚苯硫醚樹脂93%鈣鋅多功能復合熱穩(wěn)定劑1.5%聯苯乙烯和乙烯共聚物彈性體5.5%采用上面擠出機的擠出工藝流程和條件，即由溫度控制在290-340°C之間的擠出
9機擠出，通過機頭齒輪泵輸送到薄膜T型模具噴頭保溫箱，在保溫箱上裝備有計量泵，聚苯 硫醚熔體由計量泵輸送到裝備有以寬為2mm長為600mm的T型模具，熔體由T型模具噴出 形成厚為2mm寬為600mm的片材，片材在保溫為136°C的帶式通道，由通道輸送到雙向牽伸 的甬道，在由甬道輸送到三級雙軸壓輪將其碾壓并牽伸處理成厚為0. 05mm幅寬為2000mm 的聚苯硫醚復合薄膜，然后輸送至溫度為_5°C氮氣長為1800mm的冷卻甬道，在冷卻甬道冷 卻10s，這樣就處理成透光率為93. 8 %，厚度不均勻度為0. 005%的聚苯硫醚復合薄膜，最 后將其邊幅修剪整齊，通過收卷機的收卷成薄膜卷雙向牽伸聚苯硫醚復合薄膜的工藝條件1)、雙向牽伸的甬道溫度控制在140°C，牽伸倍率5，牽伸速度為60m/min，并通入氮氣。2)、雙軸壓輪的壓力在3Mpa，其溫度保持在120°C。3)、收卷機的收卷速度在65m/min。4)、熱處理時間為30秒，熱處理溫度240°C其薄膜的各種特性見表1。實施例6:采用上述工藝條件和流程將預處理好的聚苯硫醚樹脂，然后采用以下配方將其處 理成混合物。聚苯硫醚樹脂94%鈣鋅多功能復合熱穩(wěn)定劑1.5%聯苯乙烯和乙烯共聚物彈性體4.5%采用上面擠出機的擠出工藝流程和條件，即由溫度控制在290-340°C之間的擠出 機擠出，通過機頭齒輪泵輸送到薄膜T型模具噴頭保溫箱，在保溫箱上裝備有計量泵，聚苯 硫醚熔體由計量泵輸送到裝備有以寬為1. 4mm長為520mm的T型模具，熔體由T型模具噴 出形成厚為1. 4mm寬為520mm的片材，片材在保溫為126°C的帶式通道，由通道輸送到雙 向牽伸的甬道，在由甬道輸送到三級雙軸壓輪將其碾壓并牽伸處理成厚為0. 03mm幅寬為 1940mm的聚苯硫醚復合薄膜，然后輸送至溫度為_5°C氮氣長為1800mm的冷卻甬道，在冷 卻甬道冷卻10s，這樣就處理成透光率為94%，厚度不均勻度為0. 002%的聚苯硫醚復合薄 膜，最后將其邊幅修剪整齊，通過收卷機的收卷成薄膜卷雙向牽伸聚苯硫醚復合薄膜的工藝條件1)、雙向牽伸的甬道溫度控制在129°C，牽伸倍率4.4，牽伸速度為44111/1^11，并通 入氮氣。2)、雙軸壓輪的壓力在0. 5_3Mpa，其溫度保持在128°C。3)、收卷機的收卷速度在49m/min。4)、熱處理時間為20秒，熱處理溫度244°C其薄膜的各種特性見表1。實施例7:采用上述工藝條件和流程將預處理好的聚苯硫醚樹脂，然后采用以下配方將其處 理成混合物。聚苯硫醚樹脂93.8%
鈣鋅多功能復合熱穩(wěn)定劑1.5%聯苯乙烯和乙烯共聚物彈性體4.7%采用上面擠出機的擠出工藝流程和條件，即由溫度控制在290-340°C之間的擠出 機擠出，通過機頭齒輪泵輸送到薄膜T型模具噴頭保溫箱，在保溫箱上裝備有計量泵，聚苯 硫醚熔體由計量泵輸送到裝備有以寬為1. 6mm長為590mm的T型模具，熔體由T型模具噴 出形成厚為1. 6mm寬為590mm的片材，片材在保溫為134°C的帶式通道，由通道輸送到雙 向牽伸的甬道，在由甬道輸送到三級雙軸壓輪將其碾壓并牽伸處理成厚為0. 035mm幅寬為 1780mm的聚苯硫醚復合薄膜，然后輸送至溫度為_5°C氮氣長為1800mm的冷卻甬道，在冷 卻甬道冷卻10s，這樣就處理成透光率為95%，厚度不均勻度為0. 005%的聚苯硫醚復合薄 膜，最后將其邊幅修剪整齊，通過收卷機的收卷成薄膜卷雙向牽伸聚苯硫醚復合薄膜的工藝條件1)、雙向牽伸的甬道溫度控制在134°C，牽伸倍率4.8，牽伸速度為56111/1^11，并通 入氮氣。2)、雙軸壓輪的壓力在2. 5Mpa，其溫度保持在136°C。3)、收卷機的收卷速度在60m/min。4)、聚苯硫醚復合薄膜的強度為5)、熱處理時間為10秒，熱處理溫度251°C其薄膜的各種特性見表1。實施例8:采用上述工藝條件和流程將預處理好的聚苯硫醚樹脂，然后采用以下配方將其處 理成混合物。聚苯硫醚樹脂94.2%鈣鋅多功能復合熱穩(wěn)定劑1.1%聯苯乙烯和乙烯共聚物彈性體4.7%采用上面擠出機的擠出工藝流程和條件，即由溫度控制在290-340°C之間的擠出 機擠出，通過機頭齒輪泵輸送到薄膜T型模具噴頭保溫箱，在保溫箱上裝備有計量泵，聚苯 硫醚熔體由計量泵輸送到裝備有以寬為1. 8mm長為600mm的T型模具，熔體由T型模具噴 出形成厚為1. 8mm寬為600mm的片材，片材在保溫為138°C的帶式通道，由通道輸送到雙 向牽伸的甬道，在由甬道輸送到三級雙軸壓輪將其碾壓并牽伸處理成厚為0. 045mm幅寬為 2000mm的聚苯硫醚復合薄膜，然后輸送至溫度為_5°C氮氣長為1800mm的冷卻甬道，在冷 卻甬道冷卻10s，這樣就處理成透光率為94%，厚度不均勻度為0. 003%的聚苯硫醚復合薄 膜，最后將其邊幅修剪整齊，通過收卷機的收卷成薄膜卷雙向牽伸聚苯硫醚復合薄膜的工藝條件1)、雙向牽伸的甬道溫度控制在138°C，牽伸倍率4. 8，牽伸速度為51m/min，并通 入氮氣。2)、雙軸壓輪的壓力在0. 5_3Mpa，其溫度保持在138°C。3)、收卷機的收卷速度在55m/min。4)、聚苯硫醚復合薄膜的強度為5)、熱處理時間為25秒，熱處理溫度244°C
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其薄膜的各種特性見表1。對比實施例1采用上述工藝條件和流程將預處理好的聚苯硫醚樹脂，然后采用以下配方將其處 理成混合物。聚苯硫醚樹脂97%納米級碳酸鋅0.6%3-甲基丙烯氧基丙基三甲基硅烷2.4%采用實例7的工藝條件，制得薄膜的各種特性見表1。對比實施例2采用上述工藝條件和流程將預處理好的聚苯硫醚樹脂，然后采用以下配方將其處 理成混合物。聚苯硫醚樹脂95%聚苯硫醚酰胺5%采用實施例的工藝流程和條件，制得薄膜的各種特性見表1。表 權利要求
一種聚苯硫醚復合薄膜的制造方法，采用硫化鈉與對二氯苯為原料，N 甲基 2 吡咯烷酮為溶劑，在堿金屬助溶劑作用下縮聚合成聚苯硫醚樹脂；然后在聚苯硫醚樹脂中添加熱穩(wěn)定劑、有機彈性體，將這些物質以一定比列混合成薄膜原材料，該材料在經過雙螺桿擠出機擠出通過T模具，在經過雙向牽伸將薄膜的幅面增寬至一定寬度的聚苯硫醚復合薄膜；其中聚苯硫醚薄膜的制造工藝包含(1)采用硫化鈉與對二氯苯為原料，N 甲基 2 吡咯烷酮為溶劑，在堿金屬助溶劑作用下縮聚合成聚苯硫醚樹脂；硫化鈉與對二氯苯的摩爾比為1∶1，在一定條件下合成聚苯硫醚樹脂，所得樹脂以30％wt加入精致純化處理混合溶劑中進行精致純化處理；所述精致純化處理混合溶劑的組成為水30％wt、NMP60％wt和二甲基甲酰胺10％wt；再以每100g聚苯硫醚樹脂加入1.25 1.5g的NH4F 40％wt水溶液，然后溫度上升到200 220℃，保溫1 2h；隨后以28 30℃/min的速度快速冷卻，當溫度降到160 180℃的時候，趁熱過濾；(2)將(1)得到的聚苯硫醚樹脂，再重復兩次(1)的步驟得到含揮發(fā)性物質低于0.005％的聚苯硫醚樹脂；(3)將(2)得到的聚苯硫醚樹脂用脫氧的去離子水反復洗滌8次，然后在溫度為100 120℃和壓力為 0.99atm的情況下，干燥6 8h，得到精致純化處理的聚苯硫醚樹脂；(4)將(3)步驟的得到聚苯硫醚樹脂添加熱穩(wěn)定劑、有機彈性體，以一定比列混合成薄膜原材料，所述薄膜原材料各原料的重量百分比配方為精致純化處理的聚苯硫醚樹脂90 95％熱穩(wěn)定劑 1.5 0.9％有機彈性體8.5 4.1％原材料經過雙螺桿擠出機擠出切粒，再經過150 170℃的 0.99atm負壓情況下干燥處理，進入薄膜制備工序，由雙螺桿擠出機擠出通過T型模具，在經過雙向牽伸將薄膜的幅面增寬至一定寬度的聚苯硫醚復合薄膜。
2.根據權利要求1所述之所述聚苯硫醚復合薄膜的制造方法，所述薄膜制備工序為， 將所述經干燥處理的薄膜原材料粒料由溫度控制在290-340°C之間的擠出機擠出，通過機 頭齒輪泵輸送到薄膜T型模具噴頭保溫箱，在保溫箱上裝備有計量泵，聚苯硫醚熔體由計 量泵輸送到裝備有的T型模具，熔體由T型模具噴出形成一定厚度和寬度的片材，在T型模 具的出口吹-10°C -5°C的CO2氣體，使聚苯硫醚片材在IOs內將溫度降到60°C，然后將片 材輸送入保溫為120-140°C的帶式通道，由通道輸送到雙向牽伸的甬道，在由甬道輸送到橫 向和/或縱向三級雙軸壓輪將其碾壓并牽伸，熱處理成一定厚度和幅寬的聚苯硫醚復合薄 膜，然后輸送至溫度為_5°C氮氣長為1800mm的冷卻甬道，在冷卻甬道冷卻10s，這樣就處理 成透光率為高于93%，厚度不均勻度低于0. 006%的聚苯硫醚復合薄膜，最后將其邊幅修 剪整齊，通過收卷機的收卷成薄膜卷其它工藝參數如下雙向牽伸的甬道熱處理溫度控制在120-140°C之間，牽伸倍率在3-5之間，牽伸速度為 30-60m/min，并通入氮氣；雙軸壓輪的壓力在0. 5-3Mpa，其溫度保持在120-140°C之間；收卷機的收卷速度在35-65m/min ；熱處理時間為5-30秒，熱處理溫度240-270°C。
3.根據權利要求1所述之所述聚苯硫醚復合薄膜的制造方法，所述熱穩(wěn)定劑為鈣鋅多功能復合穩(wěn)定劑CZ-604 ；有機彈性體為聯苯乙烯和乙烯共聚物彈性體微粉；其中聯苯乙烯 和乙烯的摩爾比為0.5 0.5的嵌段共聚物，其粒度為0. 01-0. 05um。
4.根據權利要求1所述之聚苯硫醚復合薄膜的制造方法，其特征在于，所述洗滌聚苯 硫醚樹脂脫氧的去離子水經過加入0. 05% wt脫氧劑RT901，三級除氧機脫氧處理。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種聚苯硫醚復合薄膜的制造方法，在采用硫化鈉與對二氯苯為原料，N-甲基-2吡咯烷酮為溶劑，在堿金屬助溶劑作用下縮聚生產聚苯硫醚樹脂；硫化鈉與對二氯苯的摩爾比為1∶1；在一定條件下合成聚苯硫醚，經過精制純化、洗滌、干燥得到聚苯硫醚樹脂，在90-95％樹脂中通過添加1.5-0.9％的熱穩(wěn)定劑，8.5-4.1％、有機彈性體等物質組成混合物，再經過雙螺桿擠出機擠出造粒，然后干燥處理，再薄膜制備工序得到聚苯硫醚樹脂薄膜。本發(fā)明得到的薄膜可廣泛用于電子電器、軍工、航天航空、機械、化工等領域。
文檔編號C08L53/00GK101942195SQ20101025868
公開日2011年1月12日 申請日期2010年8月20日 優(yōu)先權日2010年8月20日
發(fā)明者陳遜 申請人:陳遜