本发明涉及高分子材料技术领域，更具体地，本发明涉及一种高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料。
背景技术：
聚苯硫醚英文全称polyphenylenesulfide，简称pps，是一种半结晶性高聚物。聚苯硫醚分子链上大量苯环的存在使其大分子链具有良好的刚性，而硫醚键又能赋予大分子链一定的柔顺性，且苯环与硫醚键相互交替连接，使其大分子结构对称规整，具有较高的结晶度。同时，聚苯硫醚大分子链存在大量共轭大π键，使得pps性能十分优异。聚苯硫醚的密度为1.36g/cm3，熔点在280～290℃之间，玻璃化转变温度约为90℃，空气中初始分解温度在400℃以上，其具有较高的强度、弹性模量，尺寸稳定性高，热稳定性好，耐化学腐蚀性好，电气性能优越，抗蠕变性好，耐疲劳强度高，且具有抗辐射、阻燃、无毒等特性，这些优良的性能使其与聚醚醚酮(peek)、聚砜(psf)、聚酰亚胺(pi)、聚芳酯(par)、液晶聚合物(lcp)一起被称为六大特种工程塑料。聚苯硫醚具有良好的应用前景和经济价值，在电子、汽车、机械、化工等领域均有广泛应用。
然而，聚苯硫醚也存在一些缺点：脆性大，韧性差，冲击强度低，耐磨性一般等，这可能是因为其大分子结构中存在大量的苯环，同时其大分子链上苯环和硫原子以σ键相联，键能较低，在复杂的高温环境下，大分子链中的σ键易受到强氧化气体进攻而断裂形成自由基，进而发生氧化交联、大分子链断裂、降解等反应，从而使聚苯硫醚的力学性能出现很大程度的损失，进而导致材料的失效，使用寿命缩短，工作效率降低，进一步造成经济损失，严重影响了企业的正常生产以及限制了pps纤维应用领域的扩展。
针对以上问题，本发明致力于提供一种高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料，本发明采用聚苯硫醚、抗氧剂、润滑剂、增韧剂、耐磨助剂、玻璃纤维制备了高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料，制备所得高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料强度高，韧性好，抗冲击性能优异，且具有较好的耐磨性能。
技术实现要素：
针对上述问题，本发明的第一个方面提供了一种高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料，按重量份计，至少包括：聚苯硫醚30～70份，抗氧剂0.2～0.5份，润滑剂1～3份，增韧剂5～15份，耐磨助剂5～15份，玻璃纤维20～40份。
作为一种优选的技术方案，所述抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂1098、抗氧剂s9228、抗氧剂168、抗氧剂p262中的一种或多种。
作为一种优选的技术方案，所述润滑剂选自e蜡、硬脂酸钙、硬脂酸钠、硬脂酸锌、季戊四醇硬脂酸酯、乙撑双脂肪酸酰胺、硅酮母粒中的一种或多种。
作为一种优选的技术方案，所述增韧剂选自石墨烯、碳纳米管、二氧化硅、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚烯烃弹性体、乙烯丙烯酸酯弹性体中的一种或多种。
作为一种优选的技术方案，所述耐磨助剂选自聚四氟乙烯、聚乙烯、双-(3-三乙氧基硅烷丙基)-四硫化物、eva耐磨剂、铁氟龙、二硫化钼中的一种或多种。
作为一种优选的技术方案，所述玻璃纤维选自无碱玻璃纤维、中碱玻璃纤维、改性玻璃纤维中的一种或多种。
作为一种优选的技术方案，所述改性玻璃纤维的制备原料包括4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷、玻璃纤维。
作为一种优选的技术方案，所述改性玻璃纤维中，4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的重量比为1：(0.4～1.3)。
作为一种优选的技术方案，所述改性玻璃纤维中，4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的总重量与玻璃纤维的重量比为(0.01～0.03)：1。
本发明的第二个方面提供了一种高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料的制备方法，至少包括以下步骤：将聚苯硫醚、抗氧剂、润滑剂、增韧剂、耐磨助剂、玻璃纤维混合后，经熔融挤出、造粒，制备得到高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料。
有益效果：本发明采用聚苯硫醚、抗氧剂、润滑剂、增韧剂、耐磨助剂、玻璃纤维制备了高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料，聚苯硫醚、增韧剂、耐磨助剂、玻璃纤维等之间具有较好的协同作用，抗氧剂的加入，提高了复合材料的耐老化性，能够延长其使用寿命；相容增韧剂的加入，提高了复合材料的强度和韧性；耐磨助剂的加入，提高了复合材料的耐磨性；玻璃纤维的加入，提高了复合材料的强度、韧性和耐磨性，制备所得高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料强度高，韧性好，抗冲击性能优异，且具有较好的耐磨性能。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明提供的技术方案中的技术特征作进一步清楚、完整的描述，并非对其保护范围的限制。
本发明中的“优选的”、“更优选的”等是指，在某些情况下可提供某些有益效果的本发明实施方案。然而，在相同的情况下或其他情况下，其他实施方案也可能是优选的。此外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其他实施方案不可用，也并非旨在将其他实施方案排除在本发明的范围之外。
本发明的第一个方面提供了一种高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料，按重量份计，至少包括：聚苯硫醚30～70份，抗氧剂0.2～0.5份，润滑剂1～3份，增韧剂5～15份，耐磨助剂5～15份，玻璃纤维20～40份。
在一种优选的实施方式中，按重量份计，至少包括：聚苯硫醚50份，抗氧剂0.35份，润滑剂2份，增韧剂10份，耐磨助剂10份，玻璃纤维30份。
聚苯硫醚
聚苯硫醚，全称为聚亚苯基硫醚，英文名称为polyphenylenesulfide，简称pps。聚苯硫醚具有优良的耐高温、耐腐蚀、耐辐射、阻燃、均衡的物理机械性能和极好的尺寸稳定性以及优良的电性能等特点，被广泛用作结构性高分子材料，通过填充、改性后广泛用作特种工程塑料。同时，还可制成各种功能性的薄膜、涂层和复合材料，在电子电器、航空航天、汽车运输等领域获得成功应用。
本发明对所述的聚苯硫醚没有特别的限制，可以通过制备得到，例如可通过制备得到的聚苯硫醚包括但不限于通过硫化钠法、硫磺溶液法制备得到，也可以通过商购得到，例如可通过商购得到的聚苯硫醚包括但不限于购自浙江新和成股份有限公司，型号为1150c。
抗氧剂
抗氧剂是一类化学物质，当其在聚合物体系中仅少量存在时，就可延缓或抑制聚合物氧化过程的进行，从而阻止聚合物的老化并延长其使用寿命，又被称为“防老剂”。
本发明所述抗氧剂为自由基终止剂和/或过氧化物分解剂。
自由基终止剂包括受阻酚类抗氧剂、胺类抗氧剂。
自由基终止剂的抗氧剂机理属于抑制作用。
受阻酚类抗氧剂的主要特征是在酚羟基邻对位含有位阻基团和给电子取代基结构，其抗氧效果与自身的分子结构、相对分子质量和电子离域有关。从分子结构上看，受阻酚类抗氧剂一般可分为对称性和非对称性两大类。非对称型受阻酚类抗氧剂的空间位阻效应较弱，抗氧化效果比传统对称性抗氧剂显著；同时其与硫代酯或其他辅助抗氧剂之间易于形成分子间氢键缔合，协同效应更加优异。
受阻酚类抗氧剂还可以分为单酚型抗氧剂和双酚型抗氧剂，双酚型抗氧剂挥发损失比较小，热稳定性高，抗氧化效果更好。当酚羟基邻位为较大体积的取代基时，有利于保护酚羟基不被快速氧化和减少电荷转移，从而提高抗氧化效率。当酚羟基对位是长分子链的烷基或给电子取代基时，有利于抗氧剂与体系中其他组分之间的相容性，也进一步提高受阻酚抗氧剂的抗氧化效率。
作为受阻酚类抗氧剂的实例，包括但不限于：3,5-二叔丁基-4-羟基苄基二乙基膦酸酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯、3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酸异辛酯、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚(bht)2,6-二叔丁基-4-氮杂环苯酚、6-羟基-2,5,7,8甲基-苯并二氢吡喃-2-羧酸、2,2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4’-硫代双(6-叔丁基邻甲酚)、4,4’-亚丁基双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、2,2’-硫代双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、硫代双-(3,5-二特丁基-4-羟基苄)、3,5-二叔丁基-4-羟基苄醚、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)异氰尿酸、1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基丙酰氧基乙基)异氰尿酸酯、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟苄)苯等。
胺类抗氧剂的作用机制与其氧化还原电位存在定量关系，氧化还原电位越低越不易被氧化。抗氧剂的作用效果取决于自身氧化的难易，即脱氢的难易程度，如胺类中的n-h键或酚类中的o-h键的离解能越低，该抗氧剂越易被氧化。如果一个抗氧剂分子(ah)能与n个roo·反应，则有n个连锁反应被终止。当n大于2时，表明ah与roo·反应生成的产物仍具有抗氧化作用。这就需要自由基终止剂抗氧剂在一定程度上是稳定的，不易直接与基础物质或者氧气反应生产新自由基r·；同时抗氧剂应具有适当活性，ah与roo·反应速率大于自由基链增长反应速率，否则不能阻止链增长过程。因此，a·为具有共振结构的芳香烃化合物较为适合。常见的胺类抗氧剂，芳胺上的苯环与n原子的孤对电子能够形成p-π共轭，使得氢原子活性增强。
作为胺类抗氧剂的实例，包括但不限于：n,n’-二(2-萘基)对苯二胺、对,对-二异辛基二苯胺、丁基辛基二苯胺、环烷基取代二苯胺、环烷基取代吩噻嗪、n-烷基取代吩噻嗪、3,7-二(1-甲基-1-苯乙基)-吩噻嗪、3,7-(1,1,3,3-四甲基-丁基)-吩噻嗪等。
过氧化物分解剂包括有机硫化物抗氧剂、有机磷化物抗氧剂、有机磷硫化物抗氧剂。
过氧化物分解剂的作用机制是使过氧化物分解成为稳定的物质，从而达到抗氧化的作用。
有机硫化物抗氧剂可能是由于磺酸、硫醇和二氧化硫等起着催化分解氢过氧化物的作用。
作为有机硫化物抗氧剂的实例，包括但不限于：抗氧剂ky505、三羟甲基丙烷油酸酯、二烷基二苯胺、苯基-α-萘胺、二月桂基硫代二丙酸酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、二丁基二硫代氨基甲酸酯等。
有机磷化物抗氧化可使烃类氧化反应速率大幅降低，其作用机制是当亚磷酸酯与氢过氧化物或过氧自由基的接触时，亚磷酸酯被氧化成为相应的磷酸盐，同时氢过氧化物和过氧自由基分别被还原为低活性的醇或烷氧自由基。
作为有机磷化物抗氧剂的实例，包括但不限于：三芳基亚磷酸酯、二(2,4-二叔丁基-6-甲基苯基)-乙基亚磷酸酯、二烷基磷酸锌、磷酸三甲酚酯等。
有机磷硫化物抗氧剂能够分解氢过氧化物和过氧自由基，抑制过氧自由基的循环增长。
作为有机磷硫化物抗氧剂的实例，包括但不限于：二烷基二硫代磷酸锌、二烷硫代磷酸钼、二异丁基二硫代磷酸铜、二己基二硫代磷酸铜、二烷基二硫代磷酸钼、二烷基二硫代磷酸钨等。
在一种实施方式中，所述抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂1098、抗氧剂s9228、抗氧剂168、抗氧剂p262中的一种或多种。
在一种优选的实施方式中，所述抗氧剂为抗氧剂1010。
所述抗氧剂1010的cas号为6683-19-8，购自恒桥产业股份(台北/东莞/南京)有限公司。
本发明所述抗氧剂1010为受阻酚类抗氧剂，其挥发损失比较小，热稳定性高，抗氧化效果较好，其特殊的结构有利于保护酚羟基不被快速氧化和减少电荷转移，从而有效的提高了抗氧化效率。
润滑剂
润滑剂是指用以降低摩擦副的摩擦阻力、减缓其磨损的润滑介质。
所述润滑剂选自烃类、脂肪酸类、脂肪醇类、脂肪酸酰胺类、脂肪酸酯类中的一种或多种。
作为烃类润滑剂的实例，包括但不限于：液体石蜡、天然石蜡、微晶蜡、卤代烃、聚乙烯蜡(pe蜡)、聚丙烯蜡(pp蜡)、氧化聚己烯蜡(ope蜡)等。
烃类润滑剂来源广泛、价格低廉、性能稳定、润滑作用较好。上述列举的烃类润滑剂中，除了氧化聚乙烯蜡以外，均为非极性化合物。烃类润滑剂一般在非极性树脂中为内润滑剂，而在极性树脂中则为外润滑剂。
脂肪酸类润滑剂包括饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸、羟基脂肪酸和氧化脂肪酸等。其中应用最广的是硬脂酸。硬脂酸的极性比硬脂酸醇小，因此与极性树脂的相容度也小得多。硬脂酸分子之间存在着氢键结构。氢键解离之前，硬脂酸只能起外润滑，而在高温、高剪切力作用下，氢键解离之后，才有可能起内润滑作用。
脂肪醇类润滑剂是以直链饱和脂肪醇化合物为主，其润滑性随着碳链的增加而增加。它们与聚氯乙烯等许多聚合物的极性相似，相容性较好，因而内润滑性能优良，且不影响产品的透明度，具有与热稳定剂协同和促进助剂分散的效能，是构成润滑剂热稳定剂及复合润滑剂的基础成分。
脂肪酰胺类润滑剂主要包括脂肪酸酰胺和烷撑双脂肪酸酰胺。该类润滑剂耐热性、脱模性、透明性均较好，而且与稳定剂有协同效应，可提高颜料的分散性。脂肪酰胺润滑剂熔点较高，具有界面润滑作用，一般倾向于外润滑效果。烷撑脂肪双酰胺与单酰胺相比，融点高、热稳定性好、应用广泛，并且兼具多项辅助功能。
脂肪酸酯类润滑剂一般为髙级脂肪酸酯类化合物，兼具内润滑剂和外润滑剂的作用，因而适用范围广，用量大，与其他助剂的协同效能好，是塑料行业中不可多得的助剂之一。同时由于分子中含有多个极性酯基和多个非极性的烷基，所以同树脂有较好的相容性，同时该类消滑剂对设备和制品均不污染，是塑料加工的较为理想的润滑剂。
外润滑剂一般是非极性或极性较低的有机化合物，因而表面张力很小，与强极性的树脂相容性也小，极易被强极性树脂排斥到体系的界面上，形成薄层外润滑膜。树脂塑化前外润滑剂包裹在树脂粒子表面，减少树脂粒子间摩擦，阻止树脂链段的相互缠绕、粘连，延缓树脂的塑化；树脂塑化后，外润滑剂在树脂熔体表面形成的薄膜，可以减少树脂烙体熔体对金属表面的粘附和摩擦。
外润滑剂与极性树脂和金属表面的作用力很小，因此在髙温和剪切力作用下,外润滑剂薄膜强度较低，很容易被破坏，影响外润滑作用的效果。如果是带有极性基团的外润滑剂，如硬脂酸铅和氧化聚乙烯蜡等，由于可以与极性树脂粒子表面的极性结点形成络合键，也可以与带有自由电子的金属表面形成络合键，因而形成的外润滑剂薄膜的强度就较强，其附着力也较强，也不易被剪切力破坏。
内润滑剂通常是带有极性基团的小分子有机化合物。根据相似相容原理，内润滑剂与极性树脂具有很好的相容性。内润滑剂能够比较容易的插入到树脂各层粒子之间以及分子内的链段之间。在树脂塑化前，树脂的极性结点与内润滑剂的极性部分的亲和力较强，化学吸附后形成络合键，处在动态平衡的结合，减弱了树脂链段间的摩擦力；树脂塑化后，内润滑剂的极性基团减弱了熔体内分子间及分子链段之间的相互作用力，使树脂熔体易于流动，降低了塑化扭矩，降低了熔体黏度，起到了内润滑的作用。
在一种实施方式中，所述润滑剂选自e蜡、硬脂酸钙、硬脂酸钠、硬脂酸锌、季戊四醇硬脂酸酯、乙撑双脂肪酸酰胺、硅酮母粒中的一种或多种。
在一种优选的实施方式中，所述润滑剂为硅酮母粒。
所述硅酮母粒的品牌为瓦克，购自深圳市粤旭阳塑胶进出口有限公司，型号为mb50-001。
本发明所述硅酮母粒与聚苯硫醚具有较好的相容性，硅酮母粒与聚苯硫醚的亲和力较强，能够较好的插入到聚苯硫醚分子的链段之间，减弱了聚苯硫醚大分子链段间的摩擦力，阻止聚苯硫醚链段的相互缠绕、粘连，从而起到润滑的作用。
增韧剂
本发明所述增韧剂是指能增加材料柔韧性的物质。
本发明所述增韧剂选自橡胶类、热塑性弹性体类、无机粒子中的一种或多种。
作为橡胶类增韧剂的实例，包括但不限于：聚硫橡胶、丙烯酸酯橡胶、聚丁二烯橡胶、丁腈橡胶、丁基橡胶、乙丙橡胶、丁苯橡胶等。
作为热塑性弹性体类增韧剂的实例，包括但不限于：聚氨酯弹性体、苯乙烯弹性体、聚烯烃弹性体、聚酯弹性体、间规1，2-聚丁二烯弹性体、聚酰胺弹性体、苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、氯化聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物等。
作为无机粒子增韧剂的实例，包括但不限于：石墨烯、碳纳米管、二氧化硅等。
不同类型的增韧剂，有着不同的增韧机理。橡胶类增韧剂的加入，引入了一部分柔性链段，能够降低树脂模量，从而提高了树脂的韧性；热塑性树脂能够连续贯穿于树脂网络中，形成半互穿网络型聚合物，致使树脂固化物韧性提高；无机粒子的引入提高了材料的比表面积，表面原子又有极高的不饱和性，因此表面活性非常大，此外无机粒子既能引发银纹，又能终止裂纹，同时，无机粒子具有很强的刚性，裂纹在扩展时遇到无机粒子发生转向或偏转，吸收能量而达到增韧目的。
在一种实施方式中，所述增韧剂选自石墨烯、碳纳米管、二氧化硅、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚烯烃弹性体、乙烯丙烯酸酯弹性体中的一种或多种。
在一种优选的实施方式中，所述增韧剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯。
所述甲基丙烯酸缩水甘油酯的品牌为阿科玛，购自东莞市奥亚塑胶原料有限公司，型号为ax8900。
本发明所述甲基丙烯酸缩水甘油酯能够连续贯穿于聚苯硫醚的分子链段形成的网络中，形成半互穿网络型聚合物，从而能够有效的提高复合材料的韧性。
耐磨助剂
耐磨助剂是指能够改善材料耐磨性能的添加剂。
所述耐磨助剂选自高分子添加剂、有机润滑油、无机填料中的一种或多种。
作为高分子添加剂的实例，包括但不限于：ptfe、hdpe、uhmwpe、硅油树脂等。
高分子添加剂使得材料在彼此摩擦时产生一层转移膜，使得基体材料与转移膜之间彼此摩擦，而非基体之间直接接触，从而提高了材料的耐磨性。
有机润滑油具有迁移和扩散的特性，在摩擦时，在摩擦表面会出现转移油膜，原本的摩擦是由基材与其他材料直接接触发生摩擦，加入润滑油后，是润滑油自身的分子在摩擦中发生滑动，极大地减少摩擦面中的摩擦力，提高耐磨性。
无机填料由于其本身的性能能够提升复合材料的表面硬度，使基体材料的形变量变小，从而能够提高复合材料的耐磨性。
在一种实施方式中，所述耐磨助剂选自聚四氟乙烯、聚乙烯、双-(3-三乙氧基硅烷丙基)-四硫化物、eva耐磨剂、铁氟龙、二硫化钼中的一种或多种。
在一种优选的实施方式中，所述耐磨助剂为二硫化钼。
所述二硫化钼的cas号为1317-33-5，购自湖北鑫润德化工有限公司。
本发明所述二硫化钼的分散性好，不易粘结，能够较好的分散在复合材料中，起到润滑的作用，极大地减少摩擦面中的摩擦力，提高复合材料的耐磨性。
玻璃纤维
在一种实施方式中，所述玻璃纤维选自无碱玻璃纤维、中碱玻璃纤维、改性玻璃纤维中的一种或多种。
在一种优选的实施方式中，所述玻璃纤维为改性玻璃纤维。
在一种实施方式中，所述改性玻璃纤维的制备原料包括4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷、玻璃纤维。
在一种实施方式中，所述改性玻璃纤维的制备方法，至少包括以下步骤：将4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷与乙醇水溶液混合后，加入玻璃纤维，于65～75℃下加热搅拌12～18min，最后经干燥制备得到改性玻璃纤维。
在一种优选的实施方式中，所述改性玻璃纤维的制备方法，至少包括以下步骤：将4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷与乙醇水溶液混合后，加入玻璃纤维，于70℃下加热搅拌15min，最后经70℃下干燥制备得到改性玻璃纤维。
在一种实施方式中，所述4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的重量比为1：(0.4～1.3)。
在一种优选的实施方式中，所述4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的重量比为1：0.8。
在一种实施方式中，所述4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的总重量与乙醇水溶液的重量比为1：(2～4)。
在一种优选的实施方式中，所述4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的总重量与乙醇水溶液的重量比为1：3。
所述乙醇水溶液中乙醇的体积分数为30％。
在一种实施方式中，所述4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的总重量与玻璃纤维的重量比为(0.01～0.03)：1。
在一种优选的实施方式中，所述4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的总重量与玻璃纤维的重量比为0.02：1。
所述4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷的cas号为157923-74-5，购自achemica。
所述(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的cas号为74113-77-2，购自bocsciences。
所述玻璃纤维购自安耐吉化学。
申请人发现，当采用聚苯硫醚、改性玻璃纤维等制备高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料，且控制改性玻璃纤维中4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的重量比为1：(0.4～1.3)，4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的总重量与玻璃纤维的重量比为(0.01～0.03)：1时，制备所得高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料的强度较高，韧性和耐磨性较好。申请人推测可能的原因是：在特定的条件下，4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷、玻璃纤维等之间具有较好的协同作用，4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷能够渗透进入玻璃纤维表面的细小裂缝，修复玻璃纤维表面的缺陷点，提高玻璃纤维的强度，同时4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷能够与体系中的聚苯硫醚、玻璃纤维等相互作用，从而提高复合材料的强度、韧性和耐磨性。当4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的重量比不在1：(0.4～1.3)范围时，制备所得高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料的强度、韧性、耐磨性都较差；当4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的总重量的含量过低，制备所得高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料的强度、韧性、耐磨性都较差。
本发明的第二个方面提供了一种高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料的制备方法，至少包括以下步骤：将聚苯硫醚、抗氧剂、润滑剂、增韧剂、耐磨助剂、玻璃纤维混合后，经熔融挤出、造粒，制备得到高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料。
在一种实施方式中，所述熔融挤出温度为300～310℃。
在一种优选的实施方式中，所述熔融挤出温度为305℃。
下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
实施例
实施例1
本发明的实施例1提供了一种高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料，按重量份计，包括：聚苯硫醚50份，抗氧剂0.35份，润滑剂2份，增韧剂10份，耐磨助剂10份，玻璃纤维30份。
所述抗氧剂为抗氧剂1010。
所述润滑剂为硅酮母粒。
所述增韧剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯。
所述耐磨助剂为二硫化钼。
所述玻璃纤维为改性玻璃纤维。
所述改性玻璃纤维的制备原料包括4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷、玻璃纤维。
所述改性玻璃纤维的制备方法，包括以下步骤：将4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷与乙醇水溶液混合后，加入玻璃纤维，于70℃下加热搅拌15min，最后经70℃下干燥制备得到改性玻璃纤维。
所述乙醇水溶液中乙醇的体积分数为30％。
所述4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的重量比为1：0.8。
所述4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的总重量与乙醇水溶液的重量比为1：3。
所述4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的总重量与玻璃纤维的重量比为0.02：1。
所述高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料的制备方法，包括以下步骤：将聚苯硫醚、抗氧剂、润滑剂、增韧剂、耐磨助剂、玻璃纤维混合后，经熔融挤出、造粒，制备得到高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料。
所述熔融挤出温度为305℃。
实施例2
本发明的实施例2提供了一种高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料，按重量份计，包括：聚苯硫醚30份，抗氧剂0.2份，润滑剂1份，增韧剂5份，耐磨助剂5份，玻璃纤维20份。
所述抗氧剂为抗氧剂1010。
所述润滑剂为硅酮母粒。
所述增韧剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯。
所述耐磨助剂为二硫化钼。
所述玻璃纤维为改性玻璃纤维。
所述改性玻璃纤维的制备原料包括4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷、玻璃纤维。
所述改性玻璃纤维的制备方法，包括以下步骤：将4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷与乙醇水溶液混合后，加入玻璃纤维，于70℃下加热搅拌15min，最后经70℃下干燥制备得到改性玻璃纤维。
所述乙醇水溶液中乙醇的体积分数为30％。
所述4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的重量比为1：0.4。
所述4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的总重量与乙醇水溶液的重量比为1：2。
所述4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的总重量与玻璃纤维的重量比为0.01：1。
所述高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料的制备方法同实施例1。
实施例3
本发明的实施例3提供了一种高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料，按重量份计，包括：聚苯硫醚70份，抗氧剂0.5份，润滑剂3份，增韧剂15份，耐磨助剂15份，玻璃纤维40份。
所述抗氧剂为抗氧剂1010。
所述润滑剂为硅酮母粒。
所述增韧剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯。
所述耐磨助剂为二硫化钼。
所述玻璃纤维为改性玻璃纤维。
所述改性玻璃纤维的制备原料包括4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷、玻璃纤维。
所述改性玻璃纤维的制备方法，包括以下步骤：将4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷与乙醇水溶液混合后，加入玻璃纤维，于70℃下加热搅拌15min，最后经70℃下干燥制备得到改性玻璃纤维。
所述乙醇水溶液中乙醇的体积分数为30％。
所述4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的重量比为1：1.3。
所述4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的总重量与乙醇水溶液的重量比为1：4。
所述4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的总重量与玻璃纤维的重量比为0.03：1。
所述高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料的制备方法同实施例1。
实施例4
本发明的实施例4提供了一种高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料，按重量份计，包括：聚苯硫醚50份，抗氧剂0.35份，润滑剂2份，增韧剂10份，耐磨助剂10份，玻璃纤维30份。
所述抗氧剂为抗氧剂1010。
所述润滑剂为硅酮母粒。
所述增韧剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯。
所述耐磨助剂为二硫化钼。
所述玻璃纤维为改性玻璃纤维。
所述改性玻璃纤维的制备原料包括4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷、玻璃纤维。
所述改性玻璃纤维的制备方法，包括以下步骤：将4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷与乙醇水溶液混合后，加入玻璃纤维，于70℃下加热搅拌15min，最后经70℃下干燥制备得到改性玻璃纤维。
所述乙醇水溶液中乙醇的体积分数为30％。
所述4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的重量比为1：1。
所述4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的总重量与乙醇水溶液的重量比为1：2.5。
所述4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的总重量与玻璃纤维的重量比为0.02：1。
所述高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料的制备方法，包括以下步骤：将聚苯硫醚、抗氧剂、润滑剂、增韧剂、耐磨助剂、玻璃纤维混合后，经熔融挤出、造粒，制备得到高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料。
所述熔融挤出温度为305℃。
实施例5
本发明的实施例5提供了一种高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料，按重量份计，包括：聚苯硫醚50份，抗氧剂0.35份，润滑剂2份，增韧剂10份，耐磨助剂10份，玻璃纤维30份。
所述抗氧剂为抗氧剂1010。
所述润滑剂为硅酮母粒。
所述增韧剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯。
所述耐磨助剂为二硫化钼。
所述玻璃纤维为改性玻璃纤维。
所述改性玻璃纤维的制备原料包括4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷、玻璃纤维。
所述改性玻璃纤维的制备方法，包括以下步骤：将4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷与乙醇水溶液混合后，加入玻璃纤维，于70℃下加热搅拌15min，最后经70℃下干燥制备得到改性玻璃纤维。
所述乙醇水溶液中乙醇的体积分数为30％。
所述4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的重量比为1：0.6。
所述4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的总重量与乙醇水溶液的重量比为1：3。
所述4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的总重量与玻璃纤维的重量比为0.015：1。
所述高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料的制备方法，包括以下步骤：将聚苯硫醚、抗氧剂、润滑剂、增韧剂、耐磨助剂、玻璃纤维混合后，经熔融挤出、造粒，制备得到高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料。
所述熔融挤出温度为305℃。
对比例1
本发明的对比例1提供了一种高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料，按重量份计，包括：聚苯硫醚50份，抗氧剂0.35份，润滑剂2份，增韧剂10份，耐磨助剂10份，玻璃纤维30份。
所述抗氧剂为抗氧剂1010。
所述润滑剂为硅酮母粒。
所述增韧剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯。
所述耐磨助剂为二硫化钼。
所述玻璃纤维为改性玻璃纤维。
所述改性玻璃纤维的制备原料包括4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷、玻璃纤维。
所述改性玻璃纤维的制备方法，包括以下步骤：将4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷与乙醇水溶液混合后，加入玻璃纤维，于70℃下加热搅拌15min，最后经70℃下干燥制备得到改性玻璃纤维。
所述乙醇水溶液中乙醇的体积分数为30％。
所述4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的重量比为1：2。
所述4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的总重量与乙醇水溶液的重量比为1：3。
所述4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的总重量与玻璃纤维的重量比为0.02：1。
所述高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料的制备方法，包括以下步骤：将聚苯硫醚、抗氧剂、润滑剂、增韧剂、耐磨助剂、玻璃纤维混合后，经熔融挤出、造粒，制备得到高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料。
所述熔融挤出温度为305℃。
对比例2
本发明的对比例2提供了一种高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料，按重量份计，包括：聚苯硫醚50份，抗氧剂0.35份，润滑剂2份，增韧剂10份，耐磨助剂10份，玻璃纤维30份。
所述抗氧剂为抗氧剂1010。
所述润滑剂为硅酮母粒。
所述增韧剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯。
所述耐磨助剂为二硫化钼。
所述玻璃纤维为改性玻璃纤维。
所述改性玻璃纤维的制备原料包括4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷、玻璃纤维。
所述改性玻璃纤维的制备方法，包括以下步骤：将4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷与乙醇水溶液混合后，加入玻璃纤维，于70℃下加热搅拌15min，最后经70℃下干燥制备得到改性玻璃纤维。
所述乙醇水溶液中乙醇的体积分数为30％。
所述4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的重量比为1：0.8。
所述4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的总重量与乙醇水溶液的重量比为1：3。
所述4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷的总重量与玻璃纤维的重量比为0.005：1。
所述高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料的制备方法，包括以下步骤：将聚苯硫醚、抗氧剂、润滑剂、增韧剂、耐磨助剂、玻璃纤维混合后，经熔融挤出、造粒，制备得到高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料。
所述熔融挤出温度为305℃。
对比例3
本发明的对比例3提供了一种高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料，按重量份计，包括：聚苯硫醚50份，抗氧剂0.35份，润滑剂2份，增韧剂10份，耐磨助剂10份，玻璃纤维30份。
所述抗氧剂为抗氧剂1010。
所述润滑剂为硅酮母粒。
所述增韧剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯。
所述耐磨助剂为二硫化钼。
所述玻璃纤维为改性玻璃纤维。
所述改性玻璃纤维的制备原料包括4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、玻璃纤维。
所述改性玻璃纤维的制备方法，包括以下步骤：将4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷与乙醇水溶液混合后，加入玻璃纤维，于70℃下加热搅拌15min，最后经70℃下干燥制备得到改性玻璃纤维。
所述乙醇水溶液中乙醇的体积分数为30％。
所述4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷与乙醇水溶液的重量比为1：3。
所述4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷与玻璃纤维的重量比为0.02：1。
所述高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料的制备方法，包括以下步骤：将聚苯硫醚、抗氧剂、润滑剂、增韧剂、耐磨助剂、玻璃纤维混合后，经熔融挤出、造粒，制备得到高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料。
所述熔融挤出温度为305℃。
对比例4
本发明的对比例4提供了一种高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料，按重量份计，包括：聚苯硫醚50份，抗氧剂0.35份，润滑剂2份，增韧剂10份，耐磨助剂10份，玻璃纤维30份。
所述抗氧剂为抗氧剂1010。
所述润滑剂为硅酮母粒。
所述增韧剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯。
所述耐磨助剂为二硫化钼。
所述玻璃纤维为改性玻璃纤维。
所述改性玻璃纤维的制备原料包括(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷、玻璃纤维。
所述改性玻璃纤维的制备方法，包括以下步骤：将(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷与乙醇水溶液混合后，加入玻璃纤维，于70℃下加热搅拌15min，最后经70℃下干燥制备得到改性玻璃纤维。
所述乙醇水溶液中乙醇的体积分数为30％。
所述(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷与乙醇水溶液的重量比为1：3。
所述(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷与玻璃纤维的重量比为0.02：1。
所述高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料的制备方法，包括以下步骤：将聚苯硫醚、抗氧剂、润滑剂、增韧剂、耐磨助剂、玻璃纤维混合后，经熔融挤出、造粒，制备得到高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料。
所述熔融挤出温度为305℃。
对比例5
本发明的对比例5提供了一种高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料，
按重量份计，包括：聚苯硫醚50份，抗氧剂0.35份，润滑剂2份，增韧剂10份，耐磨助剂10份，玻璃纤维30份。
所述抗氧剂为抗氧剂1010。
所述润滑剂为硅酮母粒。
所述增韧剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯。
所述耐磨助剂为二硫化钼。
所述玻璃纤维为普通玻璃纤维，购自安耐吉化学。
所述高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料的制备方法，包括以下步骤：将聚苯硫醚、抗氧剂、润滑剂、增韧剂、耐磨助剂、玻璃纤维混合后，经熔融挤出、造粒，制备得到高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料。
所述熔融挤出温度为305℃。
性能评估
1、拉伸强度测试
根据gb1040-79对实施例1～5、对比例1～5制备所得高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料进行拉伸性能测试。
2、冲击强度测试
根据gb/t1043.1-2008对实施例1～5、对比例1～5制备所得高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料进行冲击强度测试。
3、耐磨性能测试
根据iso9352对实施例1～5、对比例1～5制备所得高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料进行耐磨性能测试，以taber磨耗量衡量复合材料的耐磨性。
测试结果如下：
表1实施例1～5、对比例1～5制备所得高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料性能测试结果
从性能测试结果可以看出，本发明制备所得高韧性耐磨聚苯硫醚复合材料强度高，韧性好，抗冲击性能和耐磨性能优异。
前述的实施例仅是说明性的，用于解释本发明所述方法的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且文本所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此，申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。在权利要求中所用的一些数值范围也包括了在其范围之内的子范围，这些范围中的变化也应在可能的情况下解释为被所附的权利要求覆盖。