一種改性聚苯醚母料的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種改性聚苯醚母料的制備方法,屬于工程塑料技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]聚苯醚屬于五大工程塑料之一,該聚合物吸水率低,室溫下飽和吸水率< 0.1%,耐燃自熄,在較寬的溫度范圍內(nèi)具有良好的機(jī)械性能和電性能,高溫下耐蠕變極好,具有優(yōu)良的耐酸、堿、鹽水和耐熱水的性能,但其熔融溫度高,熔體粘度大,熱塑性差,耐溶劑性能差,因此其應(yīng)用受到了極大的限制。
[0003]聚苯醚的使用大多依靠改性,如國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局于2013年4月17日公開(kāi)的公開(kāi)號(hào)為CN103044894A,名稱(chēng)為“一種改性聚苯醚組合物”的發(fā)明專(zhuān)利,該專(zhuān)利公開(kāi)的組合物含以下組分:聚苯醚100重量份;高抗沖聚苯乙烯12-30重量份;氫化苯乙烯嵌段共聚物12-30重量份;短切玻纖16-40重量份;相容劑6-10重量份;抗氧劑1_3重量份;有機(jī)磷酸酯阻燃劑12-30重量份;有機(jī)硅阻燃劑1-10重量份;黏土 1-5重量份。
[0004]又如國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局于2013年3月20日公開(kāi)的公開(kāi)號(hào)為CN102977583A,名稱(chēng)為“改性聚苯醚和基于改性聚苯醚制備基材的方法”的發(fā)明專(zhuān)利,該專(zhuān)利公開(kāi)的改性聚苯醚,按重量組份包括:甲基溴代聚苯醚5-100份、氫氧化鋁0-50份、以及溶劑0-40份。該專(zhuān)利雖然也能實(shí)現(xiàn)聚苯醚的改性,但需要在溶劑條件下進(jìn)行混合,生產(chǎn)環(huán)境不夠清潔,且成本較尚O
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明旨在提出一種新的改性聚苯醚母料的制備方法,所制備的改性聚苯醚母料具有能夠顯著提高聚苯醚材料的尺寸穩(wěn)定性以及耐腐蝕、耐溶劑性能,擴(kuò)大聚苯醚材料的應(yīng)用范圍的優(yōu)點(diǎn),且生產(chǎn)環(huán)境干凈,不會(huì)對(duì)操作工人的身體造成傷害。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種改性聚苯醚母料的制備方法,其特征在于:包括以下步驟:
A.混料
將65?80份聚苯醚,25?37份高抗沖聚苯乙烯,2?12玻璃纖維,0.5?5份填充劑以及12?20份低密度聚乙烯加入高速混料機(jī)中進(jìn)行混料,混合5?1min后,加入0.1?5份助劑,繼續(xù)混合20?25min ;
B.擠出
將混好的料轉(zhuǎn)移至雙螺桿擠出機(jī)中,進(jìn)行熔融擠出,雙螺桿擠出機(jī)的機(jī)頭溫度為260?275°C,螺桿轉(zhuǎn)速為160?180r/min ;
C.冷卻、造粒
將擠出的料過(guò)水冷卻,冷卻后經(jīng)造粒機(jī)造粒;
D.干燥、包裝將粒料進(jìn)行干燥,干燥的溫度為95?105°C,干燥時(shí)間為2?2.5h,干燥后冷卻包裝即可。
[0007]為了更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,所述的助劑為抗氧劑、潤(rùn)滑劑、阻燃劑、相容劑中的至少一種。
[0008]所述玻璃纖維為短玻纖,長(zhǎng)度為3?5mm,直徑為9?12um。
[0009]所述填充劑為納米碳酸鈣。
[0010]所述混料機(jī)的轉(zhuǎn)速為150?300 r/min。
[0011]所述擠出過(guò)程的真空度> 0.05Mpa。
[0012]本發(fā)明的有益效果:
I)本發(fā)明通過(guò)添加聚苯乙烯、玻璃纖維、低密度聚乙烯以及聚碳酸酯對(duì)聚苯醚進(jìn)行共混改性,其中,通過(guò)共混聚苯乙烯,可提高聚苯醚材料的加工流動(dòng)性和易著色的性能,改性后的聚苯醚變型溫度下降,可降低生產(chǎn)成本;玻璃纖維具有增強(qiáng)、增韌、增粘的作用;聚碳酸酯的添加,可提高聚苯醚材料的耐腐蝕和阻燃、耐磨和抗氧化的性能;并且共混改性的生產(chǎn)環(huán)境清潔,不會(huì)對(duì)操作工人的身體造成傷害。通過(guò)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,其耐腐蝕和耐溶劑性能得到進(jìn)一步的提高,從而擴(kuò)大了聚苯醚材料的使用范圍。
[0013]2)本發(fā)明中還添加有填充劑,除了降低原材料生產(chǎn)成本外,還可提高聚合物的加工性能,填充劑優(yōu)選為納米碳酸鈣,具有流動(dòng)性好,可降解的特性。
[0014]3)本發(fā)明中的玻璃纖維為短切玻璃纖維,長(zhǎng)度為3?5_,直徑為9?12um,該指標(biāo)范圍內(nèi)的短玻纖具有優(yōu)良的干態(tài)流動(dòng)性,可方便連續(xù)喂料,且短切玻璃纖維在塑料制品中分布更加均勻。
[0015]4)本發(fā)明所制得的是改性聚苯醚母料,使用時(shí)可根據(jù)需求量按合適的比例添加,也可直接用母料制備聚苯醚制品,經(jīng)共混擠出的母料制成的制品分散性好,外觀光澤度好。
【具體實(shí)施方式】
[0016]實(shí)施例1
一種改性聚苯醚母料的制備方法,包括以下步驟:
A.混料
將65份聚苯醚,25份高抗沖聚苯乙烯,2份玻璃纖維,0.5份填充劑以及、20份低密度聚乙稀加入高速混料機(jī)中進(jìn)行混料,混合5min后,加入0.1份助劑,繼續(xù)混合25min ;
B.擠出
將混好的料轉(zhuǎn)移至雙螺桿擠出機(jī)中,進(jìn)行熔融擠出,雙螺桿擠出機(jī)的機(jī)頭溫度為260°C,螺桿轉(zhuǎn)速為180r/min ;
C.冷卻、造粒
將擠出的料過(guò)水冷卻,冷卻后經(jīng)造粒機(jī)造粒;
D.干燥、包裝
將粒料進(jìn)行干燥,干燥的溫度為95°C,干燥時(shí)間為2.5h,干燥后冷卻包裝即可。
[0017]實(shí)施例2
一種改性聚苯醚母料的制備方法,包括以下步驟:
A.混料將80份聚苯醚,37份高抗沖聚苯乙烯,12份玻璃纖維,5份填充劑以及12份低密度聚乙稀加入高速混料機(jī)中進(jìn)行混料,混合1min后,加入5份的助劑,繼續(xù)混合25min ;
B.擠出
將混好的料轉(zhuǎn)移至雙螺桿擠出機(jī)中,進(jìn)行熔融擠出,雙螺桿擠出機(jī)的機(jī)頭溫度為275°C,螺桿轉(zhuǎn)速為160r/min ;
C.冷卻、造粒
將擠出的料過(guò)水冷卻,冷卻后經(jīng)造粒機(jī)造粒;
D.干燥、包裝
將粒料進(jìn)行干燥,干燥的溫度為105°C,干燥時(shí)間為2h,干燥后冷卻包裝即可。
[0018]實(shí)施例3
一種改性聚苯醚母料的制備方法,包括以下步驟:
A.混料
將70份聚苯醚,35份高抗沖聚苯乙烯,8份玻璃纖維,3份填充劑以及18份低密度聚乙稀加入高速混料機(jī)中進(jìn)行混料,混合8min后,加入0.5份助劑,繼續(xù)混合22min ;
B.擠出
將混好的料轉(zhuǎn)移至雙螺桿擠出機(jī)中,進(jìn)行熔融擠出,雙螺桿擠出機(jī)的機(jī)頭溫度為268°C,螺桿轉(zhuǎn)速為170r/min ;
C.冷卻、造粒
將擠出的料過(guò)水冷卻,冷卻后經(jīng)造粒機(jī)造粒;
D.干燥、包裝
將粒料進(jìn)行干燥,干燥的溫度為100°c,干燥時(shí)間為2h,干燥后冷卻包裝即可。
[0019]本實(shí)施例步驟A中,所述助劑為抗氧劑。
[0020]實(shí)施例4
一種改性聚苯醚母料的制備方法,包括以下步驟:
A.混料
將68份聚苯醚,28份高抗沖聚苯乙烯,2份玻璃纖維,5份填充劑以及20份低密度聚乙稀加入高速混料機(jī)中進(jìn)行混料,混合5min后,加入0.5份助劑,繼續(xù)混合21min ;
B.擠出
將混好的料轉(zhuǎn)移至雙螺桿擠出機(jī)中,進(jìn)行熔融擠出,雙螺桿擠出機(jī)的機(jī)頭溫度為269°C,螺桿轉(zhuǎn)速為165r/min ;
C.冷卻、造粒
將擠出的料過(guò)水冷卻,冷卻后經(jīng)造粒機(jī)造粒;
D.干燥、包裝
將粒料進(jìn)行干燥,干燥的溫度為98°C,干燥時(shí)間為2.5h,干燥后冷卻包裝即可。
[0021]本實(shí)施例步驟A中,所述助劑為潤(rùn)滑劑和阻燃劑;所述玻璃纖維為短玻纖,長(zhǎng)度為3mm,直徑為9um。
[0022]實(shí)施例5
一種改性聚苯醚母料的制備方法,包括以下步驟:
A.混料將75份聚苯醚,35份高抗沖聚苯乙烯,12份玻璃纖維,I份填充劑以及15份低密度聚乙稀加入高速混料機(jī)中進(jìn)行混料,混合6min后,加入3份助劑,繼續(xù)混合23min ;
B.擠出
將混好的料轉(zhuǎn)移至雙螺桿擠出機(jī)中,進(jìn)行熔融擠出,雙螺桿擠出機(jī)的機(jī)頭溫度為275°C,螺桿轉(zhuǎn)速為180r/min ;
C.冷卻、造粒
將擠出的料過(guò)水冷卻,冷卻后經(jīng)造粒機(jī)造粒;
D.干燥、包裝
將粒料進(jìn)行干燥,干燥的溫度為105°C,干燥時(shí)間為2h,干燥后冷卻包裝即可。
[0023]本實(shí)施例步驟A中,所述助劑為潤(rùn)滑劑、阻燃劑和相容劑;所述玻璃纖維為短玻纖,長(zhǎng)度為5mm,直徑為12um ;所述填充劑為納米碳酸鈣。
[0024]實(shí)施例6
本實(shí)施例與實(shí)施例5的區(qū)別在于:本實(shí)施例步驟A中,所述玻璃纖維為短玻纖,長(zhǎng)度為4mm,直徑為10um。
[0025]實(shí)施例7
本實(shí)施例與實(shí)施例5的區(qū)別在于:本實(shí)施例的步驟A中,所述混料機(jī)的轉(zhuǎn)速為150?300 r/min,步驟B中,擠出過(guò)程中的真空度> 0.05Mpa。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種改性聚苯醚母料的制備方法,其特征在于:包括以下步驟: A.混料 將65?80份聚苯醚,25?37份高抗沖聚苯乙烯,2?12份玻璃纖維,0.5?5份填充劑以及12?20份低密度聚乙烯加入高速混料機(jī)中進(jìn)行混料,混合5?1min后,加入0.1?5份助劑,繼續(xù)混合20?25min ; B.擠出 將混好的料轉(zhuǎn)移至雙螺桿擠出機(jī)中,進(jìn)行熔融擠出,雙螺桿擠出機(jī)的機(jī)頭溫度為260?275°C,螺桿轉(zhuǎn)速為160?180r/min ; C.冷卻、造粒 將擠出的料過(guò)水冷卻,冷卻后經(jīng)造粒機(jī)造粒; D.干燥、包裝 將粒料進(jìn)行干燥,干燥的溫度為95?105°C,干燥時(shí)間為2?2.5h,干燥后冷卻包裝即可。2.如權(quán)利要求1所述的改性聚苯醚母料的制備方法,其特征在于:步驟A中,所述的助劑為抗氧劑、潤(rùn)滑劑、阻燃劑、相容劑中的至少一種。3.如權(quán)利要求1或2所述的改性聚苯醚母料的制備方法,其特征在于:步驟A中,所述玻璃纖維為短玻纖,長(zhǎng)度為3?5mm,直徑為9?12um。4.如權(quán)利要求1所述的改性聚苯醚母料的制備方法,其特征在于:步驟A中,所述填充劑為納米碳酸鈣。5.如權(quán)利要求1所述的改性聚苯醚母料的制備方法,其特征在于:步驟A中,所述混料機(jī)的轉(zhuǎn)速為150?300 r/min。6.如權(quán)利要求1所述的改性聚苯醚母料的制備方法,其特征在于:步驟B中,所述擠出過(guò)程的真空度> 0.05Mpa。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種改性聚苯醚母料的制備方法,屬于工程技術(shù)領(lǐng)域。所述制備方法包括混料、擠出、冷卻、造粒、干燥、包裝步驟,其中,混料過(guò)程的原材料包括:65~80份聚苯醚、0.5~5份填充劑、12~20份低密度聚乙烯以及0.1~5份助劑。本發(fā)明制備的聚苯醚母料具有尺寸穩(wěn)定性好,耐腐蝕、耐溶劑性能優(yōu)良,可擴(kuò)大聚苯醚材料的應(yīng)用范圍的優(yōu)點(diǎn),且生產(chǎn)環(huán)境干凈,不會(huì)對(duì)操作工人的身體造成傷害。
【IPC分類(lèi)】C08K13/04, C08K7/14, C08L71/12, B29B9/06, B29C47/92, C08L23/06, C08L51/04
【公開(kāi)號(hào)】CN105001616
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510478668
【發(fā)明人】曹先軍, 王鳳德, 高川, 趙奕, 崔曉靜, 劉詠梅
【申請(qǐng)人】藍(lán)星(成都)新材料有限公司
【公開(kāi)日】2015年10月28日
【申請(qǐng)日】2015年8月3日