一种聚苯醚材料及其制备方法.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201710235278.0 (22)申请日 2017.04.11 (71)申请人 合肥杰事杰新材料股份有限公司 地址 230601 安徽省合肥市经济技术开发 区莲花路2388号 (72)发明人 杨桂生杨莺李术姚晨光 (74)专利代理机构 合肥天明专利事务所(普通 合伙) 34115 代理人 金凯 (51)Int.Cl. C08L 71/12(2006.01) C08L 77/06(2006.01) C08L 51/06(2006.01) C08K 13/04(2006.01) 。

2、C08K 7/14(2006.01) C08K 7/08(2006.01) C08K 7/10(2006.01) C08K 5/134(2006.01) C08K 3/04(2006.01) C08K 3/22(2006.01) C08K 5/526(2006.01) C08J 3/22(2006.01) (54)发明名称 一种聚苯醚材料及其制备方法 (57)摘要 本发明属于高分子材料技术领域， 具体涉及 一种聚苯醚材料及其制备方法， 由下述组份按重 量份制备而成： 聚苯醚42-82份， 尼龙661-5份， 玻璃纤维5-40份， 增韧剂3-10份， 协效着色增强 剂3-10份， 着色母粒0.5。

3、-5份， 抗氧剂0.1-0.5份， 润滑剂0.1-1.0份。 本发明经过大量的实验， 引入 熔融指数适宜的聚苯醚、 尼龙66， 解决了在加工 过程中遇到的熔体易破裂、 熔体混合不均匀， 填 料助剂分散不均匀的问题。 本发明采用着色母 粒、 协效着色增强剂协同使用， 材料保持力学性 能稳定性的同时， 使材料整体具有非常好的着色 能力、 良好的色粉分散性。 发明的优点是产品颜 色鲜艳， 分布均匀， 性能保持良好， 具有良好的颜 色均匀性。 权利要求书2页 说明书5页 CN 108690343 A 2018.10.23 CN 108690343 A 1.一种聚苯醚材料， 其特征在于， 由下述组份按重。

4、量份制备而成： 聚苯醚 42-82份， 尼龙66 1-5份， 玻璃纤维 25-30份， 增韧剂 3-10份， 协效着色增强剂 3-10份， 着色母粒 0.5-5份， 抗氧剂 0.1-0.5份， 润滑剂 0.1-1.0份。 2.根据权利要求1所述的一种聚苯醚材料， 其特征在于， 所述着色母粒由下述组份按重 量份组成： 聚苯醚 100份， 钛白粉 0-25份， 酞青兰 0-2份， 酞青绿 0-2份， 钛黄粉 0-5份， 炭黑 0.01-1份， 铁红 0-2份。 3.根据权利要求1所述的一种聚苯醚材料， 其特征在于： 所述聚苯醚的熔融指数为8- 10g/10min。 4.根据权利要求1所述的一种聚苯。

5、醚材料， 其特征在于： 所述尼龙66的熔融指数为12- 15g/10min。 5.根据权利要求1所述的一种聚苯醚材料， 其特征在于： 所述玻璃纤维为直径为10 m的 无碱无捻粗砂； 所述增韧剂为马来酸酐接枝乙烯共聚物； 所述协效着色增强剂为无机晶须。 6.根据权利要求5所述的一种聚苯醚材料， 其特征在于： 所述无机晶须为氧化锌晶须、 硅灰石晶须以10： 1 （质量比） 的比例混合而成的混合物。 7.根据权利要求2所述的一种聚苯醚材料， 其特征在于： 所述炭黑为活化表面无尘炭 黑。 8.根据权利要求1所述的一种聚苯醚材料， 其特征在于： 所述抗氧剂为四 - （3， 5-二叔 丁基-4-羟基苯基）。

6、 丙酸季戊四醇酯和三(2， 4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯的混合物； 所述的 润滑剂为硅酮粉。 9.制备权利要求18任一项所述的聚苯醚材料的方法， 其特征在于， 包括以下步骤： 称取干燥好的以下组分： 聚苯醚42-82份， 尼龙66 1-5份， 玻璃纤维25-30份， 增韧剂3- 10份， 协效着色增强剂3-10份， 着色母粒0.5-5份， 抗氧剂0.1-0.5份， 润滑剂0.1-1.0份； 然 后将称好的聚苯醚、 尼龙66、 增韧剂、 协效着色增强剂、 着色母粒、 抗氧剂和润滑剂通过高速 混合机中以600r/min混合210min； 将混合好的原料加入到双螺杆挤出机中， 玻璃纤维从 玻纤口加入、。

7、 经熔融挤出造粒， 制得聚苯醚材料； 所述双螺杆挤出机一区温度为260-270， 二区温度为270-280， 三区温度为280-290， 四区温度为290， 五区温度为290-300， 六区温度为290； 双螺杆主机转速为250-500rpm。 权利要求书 1/2 页 2 CN 108690343 A 2 10.根据权利要求9所述的一种聚苯醚材料的制备方法， 其特征在于， 所述着色母粒的 制备方法包括以下步骤： 将聚苯醚 99份， 钛白粉0-25份， 酞青兰0-2份， 酞青绿0-2份， 钛黄粉0-5份， 炭黑0.01-1 份， 铁红0-2份， 加入高速混合机混合均匀， 然后在双螺杆挤出机中挤出。

8、造粒得到着色母粒； 其中双螺杆挤出机的加工条件为： 一区温度为260-270， 二区温度为270-280， 三区温度 为280-290， 四区温度为290， 五区温度为290-300， 六区温度为290； 双螺杆主机转 速为250-500rpm。 权利要求书 2/2 页 3 CN 108690343 A 3 一种聚苯醚材料及其制备方法 技术领域 0001 本发明属于高分子材料技术领域， 具体涉及一种聚苯醚材料及其制备方法。 背景技术 0002 聚苯醚(PPO)无毒、 透明、 相对密度小， 具有优良的机械强度、 耐应力松弛、 抗蠕变 性、 耐热性、 耐水性、 耐水蒸汽性、 尺寸稳定性。 0003。

9、 为了提升材料性能和档次， 满足最终部件和客户的需求， 一般通过增强、 填充、 共 混等方法改进其加工性和改性， 以玻璃纤维增强效果明显， 可提高树脂刚性、 耐热性、 耐药 品性、 电气性能和耐候性。 0004 随着应用的不断开发， 人们对聚苯醚提出了更高、 更具体的要求， 比如， 人们对于 产品的色彩有着更多的追求， 这就要求加工材料具有易染色的优点。 由于色粉在增强体系 中非常容易出现颜色分散不均的问题， 而且由于色粉的添加容易造成玻纤和聚苯醚树脂之 间的界面分离， 使得材料的性能下降明显。 因此， 开发一种鲜艳玻纤增强聚苯醚材料对聚苯 醚的改性技术和颜料均匀分散的方法对改性聚苯醚的综合性。

10、能提升、 技术改进和实际应用 具有重大意义。 发明内容 0005 本发明的目的是提供一种聚苯醚材料及其制备方法。 0006 为了实现本发明的目的， 本发明提供了一种聚苯醚材料， 由下述组份按重量份制 备而成： 0007 0008 进一步方案， 所述聚苯醚为熔融指数为8-10g/10min； 尼龙66熔融指数为12-15g/ 10min； 0009 所述的玻璃纤维为直径为10 m的无碱无捻粗砂； 所述的增韧剂为马来酸酐接枝乙 烯共聚物。 0010 所述的协效着色增强剂为无机晶须。 0011 所述的无机晶须为氧化锌晶须、 硅灰石晶须以10： 1(质量比)的比例混合物。 说明书 1/5 页 4 CN。

11、 108690343 A 4 0012 所述的着色母粒由下述组份按重量份组成： 0013 聚苯醚 99份 0014 钛白粉 0 25份 0015 酞青兰 0 2份 0016 酞青绿 0 2份 0017 钛黄粉 0 5份 0018 炭黑 0.01 1份 0019 铁红 0 2份。 0020 所述的炭黑为活化表面无尘炭黑。 0021 所述的抗氧剂为四 (3， 5 二叔丁基 4 羟基苯基)丙酸季戊四醇酯和三(2， 4 二叔丁基苯基)亚磷酸酯的混合物； 所述的润滑剂为硅酮粉。 0022 本发明的另一个发明目的是提供一种聚苯醚材料的制备方法， 其包括以下步骤： 0023 称取干燥好的以下组分： 聚苯醚4。

12、2 82份， 尼龙66 1 5份， 玻璃纤维25 30份， 增韧 剂3 10份， 协效着色增强剂3 10份， 着色母粒0.5 5份， 抗氧剂0.1 0.5份， 润滑剂0.1 1.0 份； 然后将称好的聚苯醚、 尼龙66、 增韧剂、 协效着色增强剂、 着色母粒、 抗氧剂、 润滑剂通过 高速混合机中以600r/min混合210min； 将混合好的原料加入到双螺杆挤出机中， 玻璃纤 维从玻纤口加入， 经熔融挤出造粒， 制得聚苯醚材料； 所述双螺杆挤出机一区温度为260 270， 二区温度为270 280， 三区温度为280 290， 四区温度为290， 五区温度为290 300， 六区温度为290；。

13、 双螺杆主机转速为250 500rpm。 0024 进一步方案， 所述着色母粒的制备方法包括以下步骤： 0025 将聚苯醚99份， 钛白粉0-25份， 酞青兰0-2份， 酞青绿0-2份， 钛黄粉0-5份， 炭黑 0.01-1份， 铁红0-2份， 加入高速混合机混合均匀， 然后在双螺杆挤出机中挤出造粒得到着 色母粒； 其中双螺杆挤出机的加工条件为： 一区温度为260-270， 二区温度为270-280， 三区温度为280-290， 四区温度为290， 五区温度为290-300， 六区温度为290； 双螺 杆主机转速为250-500rpm。 0026 本发明的有益效果： 0027 本发明经过大量的。

14、实验， 引入熔融指数适宜的聚苯醚、 尼龙66， 解决了在加工过程 中遇到的熔体易破裂、 熔体混合不均匀， 填料助剂分散不均匀的问题。 0028 本发明采用着色母粒、 协效着色增强剂协同使用， 材料保持力学性能稳定性的同 时， 使材料整体具有非常好的着色能力、 良好的色粉分散性。 发明的优点是产品颜色鲜艳， 分布均匀， 性能保持良好， 具有良好的颜色均匀性。 具体实施方式 0029 以下通过具体实施方式的描述对本发明作进一步说明， 但这并非是对本发明的限 制， 本领域技术人员根据本发明的基本思想， 可以做出各种修改或改进， 但是只要不脱离本 发明的基本思想， 均在本发明的范围之内。 0030 聚。

15、苯醚为熔融指数为8-10g/10min； 0031 尼龙66熔融指数为12-15g/10min； 0032 玻璃纤维为直径为10 m的无碱无捻粗砂； 说明书 2/5 页 5 CN 108690343 A 5 0033 协效着色增强剂为氧化锌晶须、 硅灰石晶须以10： 1(质量比)的比例混合物。 0034 测试标准： 0035 物理性能测试方法 拉伸强度ASTM D638 Izod缺口冲击强度(悬臂梁冲击试验)ASTM D256 弯曲强度ASTM D790 弯曲模量ASTM D790 色粉分散(着色力)级UL94目测 0036 实施例1 0037 (1)着色母粒的制备： 将聚苯醚99份， 炭黑1。

16、份， 加入高速混合机混合均匀， 然后在 双螺杆挤出机中挤出造粒得到着色母粒； 其中双螺杆挤出机的加工条件为： 一区温度为260 ， 二区温度为270， 三区温度为280， 四区温度为290， 五区温度为290， 六区温度为 290； 双螺杆主机转速为300rpm。 0038 (2)按质量份称取干燥好的以下组分： 聚苯醚62份， 尼龙661份， 玻璃纤维25份， 增 韧剂5份， 协效着色增强剂5份， 着色母粒1份， 抗氧剂0.5份， 润滑剂0.5份； 再将称好的聚苯 醚、 尼龙66、 增韧剂、 协效着色增强剂、 着色母粒、 抗氧剂和润滑剂通过高速混合机混合均 匀， 搅拌转速为600r/min， 。

17、混合时间210min； 然后将混合好的原料加入到双螺杆挤出机 中， 再将玻璃纤维从玻纤口加入， 经熔融挤出造粒， 制得聚苯醚材料。 双螺杆挤出机的加工 条件为： 一区温度为260， 二区温度为270， 三区温度为280， 四区温度为290， 五区温 度为290， 六区温度为290； 双螺杆主机转速为300rpm。 0039 实施例2 0040 (1)着色母粒的制备： 将聚苯醚99份， 钛白粉25份， 酞青兰2份， 酞青绿2份， 钛黄粉5 份， 炭黑0.01份， 铁红2份， 加入高速混合机混合均匀， 然后在双螺杆挤出机中挤出造粒得到 着色母粒。 双螺杆挤出机的加工条件为： 一区温度为260， 二。

18、区温度为270， 三区温度为 280， 四区温度为290， 五区温度为290， 六区温度为290； 双螺杆主机转速为300rpm。 0041 (2)聚苯醚材料的制备： 按质量份称取干燥好的以下组分： 聚苯醚62份， 尼龙66 5 份， 玻璃纤维25份， 增韧剂5份， 协效着色增强剂5份， 着色母粒3份， 抗氧剂0.1份， 润滑剂0.5 份； 将称好的聚苯醚、 尼龙66、 增韧剂、 协效着色增强剂、 着色母粒、 抗氧剂、 润滑剂通过高速 混合机混合均匀， 搅拌转速为600r/min， 混合时间210min； 将混合好的原料加入到双螺杆 挤出机中， 玻璃纤维从玻纤口加入， 经熔融挤出造粒， 制得鲜。

19、艳玻纤增强聚苯醚材料。 双螺 杆挤出机的加工条件为： 一区温度为260， 二区温度为270， 三区温度为280， 四区温度 为290， 五区温度为290， 六区温度为290； 双螺杆主机转速为300rpm。 。 0042 实施例3 0043 (1)着色母粒的制备： 将聚苯醚99份， 钛白粉10份， 酞青绿0.5份， 铁红1.0份， 炭黑 0.01份加入高速混合机混合均匀， 然后在双螺杆挤出机中挤出造粒得到着色母粒。 双螺杆 挤出机的加工条件为： 一区温度为260， 二区温度为270， 三区温度为280， 四区温度为 290， 五区温度为290， 六区温度为290； 双螺杆主机转速为300rpm。

20、。 0044 (2)聚苯醚材料的制备： 按质量份称取干燥好的以下组分： 聚苯醚42份， 尼龙66 3 说明书 3/5 页 6 CN 108690343 A 6 份， 玻璃纤维30份， 增韧剂3份， 协效着色增强剂10份， 着色母粒5份， 抗氧剂0.5份， 润滑剂 1.0份； 将称好的聚苯醚、 尼龙66、 增韧剂、 协效着色增强剂、 着色母粒、 抗氧剂、 润滑剂通过 高速混合机混合均匀， 搅拌转速为600r/min， 混合时间210min； 将混合好的原料加入到双 螺杆挤出机中， 玻璃纤维从玻纤口加入， 经熔融挤出造粒， 制得鲜艳玻纤增强聚苯醚材料。 双螺杆挤出机的加工条件为： 一区温度为260。

21、， 二区温度为270， 三区温度为280， 四区 温度为290， 五区温度为290， 六区温度为290； 双螺杆主机转速为300rpm。 0045 实施例4 0046 (1)着色母粒的制备： 将聚苯醚99份， 钛白粉10份， 钛黄粉2.5份， 铁红0.5份， 炭黑 0.01份加入高速混合机混合均匀， 然后在双螺杆挤出机中挤出造粒得到着色母粒。 双螺杆 挤出机的加工条件为： 一区温度为260， 二区温度为270， 三区温度为280， 四区温度为 290， 五区温度为290， 六区温度为290； 双螺杆主机转速为300rpm。 0047 (2)聚苯醚材料的制备： 按质量份称取干燥好的以下组分： 聚。

22、苯醚82份， 尼龙66 5 份， 玻璃纤维30份， 增韧剂10份， 协效着色增强剂3份， 着色母粒0.5份， 抗氧剂0.3份， 润滑剂 0.1份； 将称好的聚苯醚、 尼龙66、 增韧剂、 协效着色增强剂、 着色母粒、 抗氧剂、 润滑剂通过 高速混合机混合均匀， 搅拌转速为600r/min， 混合时间210min； 将混合好的原料加入到双 螺杆挤出机中， 玻璃纤维从玻纤口加入、 经熔融挤出造粒， 制得鲜艳玻纤增强聚苯醚材料。 双螺杆挤出机的加工条件为： 一区温度为260， 二区温度为270， 三区温度为280， 四区 温度为290， 五区温度为290， 六区温度为290； 双螺杆主机转速为300。

23、rpm。 0048 对比例1 0049 同实施例1的区别在于色粉助剂未做成着色母粒 0050 按质量份称取干燥好的以下组分： 聚苯醚62.99份， 尼龙66 1份， 玻璃纤维25份， 增 韧剂5份， 协效着色增强剂5份， 炭黑0.01份， 抗氧剂0.5份， 润滑剂0.5份； 将称好的聚苯醚、 尼龙66、 增韧剂、 协效着色增强剂、 炭黑、 抗氧剂、 润滑剂通过高速混合机混合均匀， 搅拌转 速为600r/min， 混合时间210min； 将混合好的原料加入到双螺杆挤出机中， 玻璃纤维从玻 纤口加入、 经熔融挤出造粒， 制得鲜艳玻纤增强聚苯醚材料。 双螺杆挤出机的加工条件为： 一区温度为260， 。

24、二区温度为270， 三区温度为280， 四区温度为290， 五区温度为290 ， 六区温度为290； 双螺杆主机转速为300rpm。 0051 对比例2 0052 同实施例1的区别在于未加协效着色增强剂： 0053 (1)着色母粒的制备： 将聚苯醚99份， 炭黑1份， 加入高速混合机混合均匀， 然后在 双螺杆挤出机中挤出造粒得到着色母粒。 双螺杆挤出机的加工条件为： 一区温度为260， 二区温度为270， 三区温度为280， 四区温度为290， 五区温度为290， 六区温度为290 ； 双螺杆主机转速为300rpm。 0054 (2)聚苯醚材料的制备： 按质量份称取干燥好的以下组分： 聚苯醚6。

25、2份， 尼龙66 1 份， 玻璃纤维25份， 增韧剂5份， 着色母粒1份， 抗氧剂0.5份， 润滑剂0.5份通过高速混合机混 合均匀， 搅拌转速为600r/min， 混合时间210min； 将混合好的原料加入到双螺杆挤出机 中， 玻璃纤维从玻纤口加入， 经熔融挤出造粒， 制得鲜艳玻纤增强聚苯醚材料。 双螺杆挤出 机的加工条件为： 一区温度为260， 二区温度为270， 三区温度为280， 四区温度为290 ， 五区温度为290， 六区温度为290； 双螺杆主机转速为300rpm。 说明书 4/5 页 7 CN 108690343 A 7 0055 对比例3 0056 同实施例1的区别在于色粉助。

26、剂未做成着色母粒、 未加协效着色增强剂： 0057 按质量份称取干燥好的以下组分： 聚苯醚62.99份， 尼龙66 1份， 玻璃纤维25份， 增 韧剂5份， 炭黑0.01份， 抗氧剂0.5份， 润滑剂0.5份； 将称好的聚苯醚、 尼龙66、 增韧剂、 炭黑、 抗氧剂、 润滑剂通过高速混合机混合均匀， 搅拌转速为600r/min， 混合时间210min； 将混 合好的原料加入到双螺杆挤出机中， 玻璃纤维从玻纤口加入， 经熔融挤出造粒， 制得鲜艳玻 纤增强聚苯醚材料。 双螺杆挤出机的加工条件为： 一区温度为260， 二区温度为270， 三 区温度为280， 四区温度为290， 五区温度为290， 六区温度为290； 双螺杆主机转速 为300rpm。 0058 将上述实施例1 4和对比例1 3制备的玻纤增强聚苯醚材料分别按照GB测试标准 注塑成相应样条， 然后在232、 505相对湿度的环境下放置24小时后进行测试,性能 测试如下： 0059 表1性能数据 0060 0061 从上表1实施例1 4和对比例1 3的性能对比可看出， 本发明通过将色粉助剂改进 为着色母粒形式， 同时协效着色增强剂的加入， 在有效保持玻纤增强聚苯醚产品的力学性 能的同时， 有利于着色母粒的着色， 使产品颜色鲜艳、 分布均匀。 说明书 5/5 页 8 CN 108690343 A 8 。