專(zhuān)利名稱(chēng)：一種顏色穩(wěn)定的聚苯醚樹(shù)脂組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于工程塑料領(lǐng)域，具體涉及一種顏色穩(wěn)定的聚苯醚樹(shù)脂組合物。
背景技術(shù)：
聚苯醚具有優(yōu)異的力學(xué)性能、電性能、耐熱性、尺寸穩(wěn)定性和耐候性，廣泛應(yīng)用于電器、辦公用品、汽車(chē)配件等行業(yè)。聚苯醚樹(shù)脂由于熔體粘度高，難于加工，這就需要加入聚苯乙烯樹(shù)脂來(lái)改善聚苯醚的流動(dòng)性，以達(dá)到良好的成型加工性。然而聚苯醚在合成的過(guò)程中會(huì)殘留微量的低分子量苯酚類(lèi)物質(zhì)，如聯(lián)苯二酚等，這使得改性聚苯醚產(chǎn)品在加工過(guò)程中隨著溫度的升高而出現(xiàn)材料發(fā)紅等問(wèn)題，影響淺色產(chǎn)品的使用。US5210119通過(guò)添加受阻胺和環(huán)氧等提高PPE的顏色穩(wěn)定性，US4992496通過(guò)環(huán)氧大豆油提高PPE的顏色穩(wěn)定性，但是環(huán)氧大豆油存在分解溫度低，容易產(chǎn)生表面缺陷等問(wèn)題W02006118832 ；受阻胺提高PPE的顏色穩(wěn)定性。US4835201采用水楊酸提高 PPE的顏色穩(wěn)定性。UN87104970，CN97116152. 6等采用苯偶姻來(lái)提高PPE的顏色穩(wěn)定性。 CN201010130250. 9采用磷雜菲來(lái)改善PPE的顏色穩(wěn)定性。CN201010191661. 9提出采用 HP136這類(lèi)抗氧劑來(lái)改善PPE的顏色穩(wěn)定性。然而這些穩(wěn)定措施容易產(chǎn)生模具表面模垢、制件表面出現(xiàn)氣紋、麻點(diǎn)等外觀(guān)問(wèn)題。CN200780027822. 7公開(kāi)了采用疏水性分子篩來(lái)減低導(dǎo)電性聚苯醚材料的氣味問(wèn)題。疏水型分子篩通常采用有機(jī)胺模板劑來(lái)進(jìn)行合成，制備工藝復(fù)雜，因此價(jià)格昂貴，在工業(yè)上應(yīng)用的受到限制。目前并沒(méi)有公開(kāi)采用親水型分子篩解決聚苯醚材料顏色穩(wěn)定性的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供一種顏色穩(wěn)定的聚苯醚樹(shù)脂組合物，該組合物具有不易變色的特性，具有很高的實(shí)用性。本發(fā)明的上述目的通過(guò)如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)—種顏色穩(wěn)定的聚苯醚樹(shù)脂組合物，由如下按重量百分比計(jì)算的組分組成聚苯醚20 90%;苯乙烯類(lèi)樹(shù)脂5 50%;抗沖改性劑0 10%;合成分子篩0.5 5%;熱穩(wěn)定劑0. 1 1%;阻燃劑0 20%;所述合成分子篩為具有三維骨架結(jié)構(gòu)的、分子式為M2/n0 · Al2O3 · XSiO2 · yH20的硅鋁酸鹽；其中，M為金屬離子，η = 1或2，χ = 0. 1 30 ;y = 0 60 ；所述合成分子篩的有效孔徑為0. 1 60內(nèi)米，粒徑為0. l-20um ；科學(xué)出版社出版的《分子篩與多孔材料化學(xué)》明確指出了硅鋁酸鹽型分子篩材料的物理性質(zhì)包括材料類(lèi)型、材料孔徑、硅鋁比、表面性質(zhì)、比表面積、孔容、結(jié)晶度、含水量、 粒度等。這些結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使分子篩具有吸附、催化和離子交換三大特性。其中，材料類(lèi)型、材料孔徑、孔容和表面性質(zhì)是衡量多孔材料捕捉揮發(fā)性有機(jī)物質(zhì)能力的重要參數(shù)，特別是材料類(lèi)型、硅鋁比和材料孔徑。硅鋁比的大小可表明分子篩的極性程度，高硅鋁比的分子篩呈現(xiàn)出非極性，與聚合物的相容性較好。反之，低硅鋁比的分子篩呈現(xiàn)極性，與聚合物相容性較差?？讖降拇笮≈鲗?dǎo)了所能夠吸附物質(zhì)的種類(lèi)和范圍。對(duì)特定多酚而言，需要合適的孔徑來(lái)捕捉，孔徑過(guò)小或過(guò)大都不適合多酚的吸附。孔徑過(guò)小，分子量較大的揮發(fā)物質(zhì)不能進(jìn)入多孔材料孔穴并被吸附；孔徑過(guò)大，孔穴對(duì)分子的捕捉能力減弱，被吸附的小分子容易在較低溫度下脫附。發(fā)明人通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，為了使所得聚苯醚的顏色穩(wěn)定，選擇低硅鋁比以及合適孔徑和結(jié)構(gòu)的多孔分子篩材料是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。目前，市售的疏水型分子篩價(jià)格在數(shù)千倍于親水型分子篩價(jià)格，采用親水型分子篩的成本遠(yuǎn)低于疏水型分子篩。由于在聚苯醚的合成過(guò)程中會(huì)殘留低分子量的苯酚類(lèi)物質(zhì)，這些苯酚類(lèi)物質(zhì)在高溫加熱時(shí)被釋放出來(lái)，并且在光和熱的作用下，易于氧化而成為發(fā)色點(diǎn)，導(dǎo)致材料變色。本發(fā)明通過(guò)在組分中，添加合適的合成分子篩，減少了在高溫加熱時(shí)從樹(shù)脂組合物中產(chǎn)生的低分子苯酚類(lèi)物質(zhì)從而使組合物產(chǎn)品顏色穩(wěn)定。聚苯醚中產(chǎn)生的氣味，一般都是聚苯醚的合成過(guò)程中殘留的溶劑或一些易揮發(fā)的低分子在高溫時(shí)釋放出來(lái)產(chǎn)生的，與苯酚類(lèi)物質(zhì)有較大區(qū)別，因此，需要針對(duì)不同的對(duì)象尋找合適的合成分子篩。作為一種優(yōu)選方案，所述合成分子篩的有效孔徑優(yōu)選為0. 3 2. 5納米，比表面積優(yōu)選為300 500m2/g。作為一種更優(yōu)選方案，所述合成分子篩的有效孔徑更優(yōu)選為0. 5 1. 5納米，比表面積更優(yōu)選為300 450m2/g。作為一種優(yōu)選方案，所述合成分子篩的平均粒徑優(yōu)選為0. 1 20 μ m，更優(yōu)選為 0. 2 10 μ m，更優(yōu)選為0. 5 5 μ m。合成分子篩的平均粒徑在0. 1以上，樹(shù)脂組合物的熔融粘度往往會(huì)變得更低，合成分子篩的平均一次粒子粒徑在IOym以下往往使成型制品的表面粗糙度變得不明顯，外觀(guān)更加優(yōu)異。作為一種優(yōu)選方案，所述合成分子篩的用量?jī)?yōu)選為顏色穩(wěn)定的聚苯醚組合物的
1 5重量％。作為一種優(yōu)選方案，所述合成分子篩的χ優(yōu)選為χ = 2. 5 30。作為一種優(yōu)選方案，所述合成分子篩的M優(yōu)選為鈉、鉀或鈣。作為一種更優(yōu)選方案，所述合成分子篩的χ更優(yōu)選為χ = 15 30。作為一種優(yōu)選方案，所述合成分子篩在溫度250°C，濕度10%，常壓條件下吸附能力優(yōu)選為不足30重量％，更優(yōu)選為不足25重量％。作為一種更優(yōu)選方案，所述合成分子篩更優(yōu)選為在250°C，濕度10%，常壓條件下吸附能力不足25重量二氧化硅系數(shù)χ = 15 30的合成分子篩。含有這種合成分子篩的聚苯醚樹(shù)脂組合物成型時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)麻點(diǎn)或銀紋，外觀(guān)優(yōu)異。作為一種優(yōu)選方案，所述聚苯醚優(yōu)選為具有式(I)所示結(jié)構(gòu)單元的聚合物；所述聚苯醚為均聚物或共聚物；
權(quán)利要求
1. 一種顏色穩(wěn)定的聚苯醚樹(shù)脂組合物，其特征在于，由如下按重量百分比計(jì)算的組分組成所述合成分子篩為具有三維骨架結(jié)構(gòu)的、分子式為M2/n0 · Al2O3 · XSiO2 · yH20的硅鋁酸鹽；其中，M為金屬離子，η = 1或2，χ = 0. 1 30 ;y = 0 60 ； 所述合成分子篩的有效孔徑為0. 1 60內(nèi)米，粒徑0. l-20um。
2.如權(quán)利要求1所述顏色穩(wěn)定的聚苯醚樹(shù)脂組合物，其特征在于，所述合成分子篩的χ =2. 5 30。
3.如權(quán)利要求1所述顏色穩(wěn)定的聚苯醚樹(shù)脂組合物，其特征在于，所述合成分子篩的χ =15 30。
4.如權(quán)利要求1所述顏色穩(wěn)定的聚苯醚樹(shù)脂組合物，其特征在于，所述合成分子篩的M 為鈉、鉀或鈣。
5.如權(quán)利要求1所述顏色穩(wěn)定的聚苯醚樹(shù)脂組合物，其特征在于，所述聚苯醚為具有式(I)所示結(jié)構(gòu)單元的聚合物；所述聚苯醚為均聚物或共聚物；R1^ R2> R3為氫或碳原子數(shù)為1 3的烷基。
6.如權(quán)利要求1所述顏色穩(wěn)定的聚苯醚樹(shù)脂組合物，其特征在于，所述聚苯醚在氯仿中25°C下，測(cè)定的極限粘度為0. 2 0. 8dl/g。
7.如權(quán)利要求1所述顏色穩(wěn)定的聚苯醚樹(shù)脂組合物，其特征在于，所述苯乙烯類(lèi)樹(shù)脂為苯乙烯類(lèi)單體的聚合物、苯乙烯類(lèi)單體與其它可共聚單體的共聚物或苯乙烯類(lèi)接枝共聚物；所述苯乙烯類(lèi)單體為苯乙烯、α -甲基苯乙烯或?qū)谆揭蚁凰銎渌晒簿蹎误w為氰化乙烯基單體、(甲基)丙烯酸烷基酯單體、馬來(lái)酰亞胺、N-苯基馬來(lái)酰亞胺；所述苯乙烯類(lèi)接枝共聚物為高沖擊改性聚苯乙烯，丙烯腈/ 丁二烯/苯乙烯樹(shù)脂，丙烯腈/乙烯-丙烯類(lèi)橡膠/苯乙烯樹(shù)脂，丙烯腈/丙烯酸酯類(lèi)/苯乙烯樹(shù)脂。
8.如權(quán)利要求1所述顏色穩(wěn)定的聚苯醚樹(shù)脂組合物，其特征在于，所述阻燃劑為磷酸酯類(lèi)阻燃劑，具有如式(II)所示結(jié)構(gòu)聚苯醚-20 90% ； 5 50% ； 0 10% ； 0. 5 5% ； 0. 1 ； 0 20% ；苯乙烯類(lèi)樹(shù)月I 抗沖改性劑合成分子篩熱穩(wěn)定劑阻燃劑
9.如權(quán)利要求1所述顏色穩(wěn)定的聚苯醚樹(shù)脂組合物，其特征在于，所述熱穩(wěn)定劑為受阻酚類(lèi)化合物、亞磷酸酯類(lèi)化合物、氧化鋅或氧化鎂。
10.如權(quán)利要求1所述顏色穩(wěn)定的聚苯醚樹(shù)脂組合物，其特征在于，所述聚苯醚樹(shù)脂組合物還含有著色劑、脫模劑、紫外線(xiàn)吸收劑、抗滴落劑或無(wú)機(jī)填充材料中任意一種或多種。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種顏色穩(wěn)定的聚苯醚樹(shù)脂組合物及其制備方法。所述顏色穩(wěn)定的聚苯醚樹(shù)脂組合物由如下按重量百分比計(jì)算的組分組成20～90％聚苯醚、5～50％苯乙烯類(lèi)樹(shù)脂、0～10％抗沖改性劑、0.5～5％合成分子篩、0.1～1％熱穩(wěn)定劑、0～20％阻燃劑；所述合成分子篩分子式為M2/nO·Al2O3·xSiO2·yH2O的硅鋁酸鹽；其中，M為金屬離子，n＝1或2，x＝0.1～30；y＝0～60；所述合成分子篩的有效孔徑為0.1～60納米，粒徑0.1-20um。本發(fā)明通過(guò)往聚苯醚中添加親水性的合成分子篩，可以使所得聚苯醚樹(shù)脂組合物在紫外光及高溫(80-120℃)烘烤等作用具有不易變色的特性，制備工藝簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，具有很高的實(shí)際應(yīng)用性。
文檔編號(hào)C08K13/04GK102432990SQ20111033462
公開(kāi)日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月28日
發(fā)明者孫東海, 寧凱軍, 岑茵, 梁惠強(qiáng), 蔡彤旻, 鄭一泉, 陳大華 申請(qǐng)人:上海金發(fā)科技發(fā)展有限公司, 天津金發(fā)新材料有限公司, 金發(fā)科技股份有限公司