专利名称：：一种聚苯醚组合物及其制备方法
技术领域：
：本发明涉及一种化学组合物及其制备方法，具体地说，涉及一种聚苯醚组合物及其制备方法。
背景技术：
：聚苯醚(PPE)树脂在较宽的温度范围内具有良好的力学性能，其电性能、耐热性、阻燃性及化学稳定性也相当优异。为此，这种高分子材料广泛应用于电子、汽车、办公自动化、医疗设备、纺织机械、航空航天军事等。但是，纯PPE树脂熔体粘度高、加工流变性能很差，而且纯PPE树脂耐溶剂性差、制品易发生应力开裂、韧性不佳，这都在不同程度上影响着PPE的应用。传统的PPE改性体系是在PPE中掺入30X以上的聚苯乙烯(PS)，以改善其加工流变性能，并适度提高其抗冲击韧性(1956年美国GE推出Noryl系列产品)。随后又有人用高抗冲聚苯乙烯(HIPS)代替PS，既提高了PPE的加工性能，又进一步改善了PPE的韧性(US4360618)。不过，要想大幅度提高PPE的韧性，一般还需要加入一定比例的热塑性弹性体SBS或SEBS。"工程塑料应用"(陈凯等，1998，26(11)，p8)报道，陈凯等在PPE/HIPS合金中加入5-20。/。弹性体SBS，显著改善了合金的冲击韧性，但是合金的热变形温度由135.4(TC降至114°C，材料的拉伸强度也降低了约30%。"工程塑料应用"(钱丹等，2007，35(9)，p21)报道，钱丹等在PPE/HIPS合金中加入25份SEBS，提高了合金材料的抗冲击性能，但是其拉伸强度降低了约40%。专利CN101225214A以SEBS-MA增韧改性聚苯醚-尼龙6合金，提高了合金的冲击强度，拉伸强度也下降较多。专利CN200810227501.8在PPE/HIPS共混体系中加入了全硫化丁苯粉末橡胶，获得的高温抗蠕变性耐冲击聚苯醚组合物具有耐候、热稳定、高温抗蠕变性、力学性能好、流动性好、易于加工成型等突出的优点，十分适用于汽车前板、座位底板、保险杠等汽车外饰以及通风机、座位靠背、托架等内饰领域。但，增韧剂的加入往往会导致PPE/PS合金的刚性和耐热性的下降，不利于拓展材料的使用范围。
发明内容本发明需要解决的技术问题就在于克服现有技术的缺陷，提供一种聚苯醚组合物及其制备方法，它通过反应挤出共混提高茂金属线性低密度聚乙烯(mLLDPE)和低密度聚乙烯(LDPE)与聚苯醚的相容性，赋予聚苯醚组合物良好的韧性，同时显著改善聚苯醚组合物的耐热性。为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案本发明一种聚苯醚组合物，所述聚苯醚组合物的原料重量份配比为聚苯醚(PPE)56.3260.08份；高抗冲聚苯乙烯(HIPS)28.1630.04份；茂金属线性低密度聚乙烯(mLLDPE)5.3410.Ol份；低密度聚乙烯(LDPE)1.342.50份；主抗氧剂O.470.50份；助抗氧剂0.470.50份；极性单体03.80份和有机过氧化物引发剂00.28份。所述聚苯醚为常温下粘度为O.350.45dL/g之间的树脂。所述高抗冲聚苯乙烯为所有已知的高抗冲聚苯乙烯树脂。所述茂金属线性低密度聚乙烯为茂金属催化剂制备的线性低密度聚乙烯，常温下密度为0.8600.960g/cm3，熔融流动速率MFR为O.110.0g/10min。所述低密度聚乙烯为高压气相法生产的长支链聚乙烯，常温下密度为O.91800.9183g/cm3，熔融流动速率MFR为6.57.5g/10min。所述主抗氧剂为抗氧剂IOIO(IRGAN0X1010)、抗氧剂1076(IRGAN0X1076)或抗氧剂1330(IRGAN0X1330);所述助抗氧剂为抗氧剂168(IRGAF0S168)或高效亚磷酸酯加工稳定剂(IRGAFOSP-EPQ)。所述极性单体为重量百分比纯度大于96%的甲基丙烯酸縮甘油酯(GMA)。所述有机过氧化物引发剂为重量百分比纯度高于98%的2，5-二甲基-2，5-双(过氧化叔丁基)己烷(双25引发剂)。本发明同时公开了一种所述的聚苯醚组合物的制备方法，所述制备方法包括下列步骤(1)预混将下列重量份配比的原料分别加入混合机预混合聚苯醚56.3260.08份;高抗冲聚苯乙烯(HIPS)28.1630.04份；茂金属线性低密度聚乙烯(mLLDPE)5.3410.Ol份；低密度聚乙烯(LDPE)1.342.50份；主抗氧剂O.470.50份；助抗氧剂O.470.50份；极性单体03.80份和有机过氧化物引发剂00.28份；混合温度为205(TC，混合机转速为100800转/分钟；混合时间为16分钟；(2)挤出造粒将步骤(1)预混合的物料通过喂料机加入双螺杆挤出机进行挤出造粒;喂料机转速为1060转/分钟；挤出时双螺杆挤出机各段温度为24028(TC;螺杆转速为100500转/分钟。优选的，所述预混步骤中的混合温度为2535。C;混合机转速为100200转/分钟；混合时间为35分钟；所述挤出造粒步骤中双螺杆挤出机各段温度为25026(TC;喂料机转速为3050转/分钟；螺杆转速为300450转/分钟。本发明所述聚苯醚组合物是在以聚苯醚为基础树脂的复合材料中加入高抗冲聚苯乙烯(HIPS)、茂金属线性低密度聚乙烯(mLLDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)，同时加入极性单体和有机过氧化物引发剂，既提高了mLLDPE和LDPE与聚苯醚的相容性，又赋予聚苯醚组合物良好的韧性，同时显著提高了聚苯醚组合物的玻璃化温度，改善了聚苯醚组合物的耐热性。与传统PPE改性体系PPE/HIPS、PPE/HIPS/SBS或PPE/HIPS/SEBS相比，本发明获得的聚苯醚组合物因GMA极性单体有效地接枝到了mLLDPE和LDPE大分子链段上，甚至部分接枝到了HIPS大分子链段上，显著改善了mLLDPE、LDPE以及HIPS与基础树脂PPE的相容性。同时，由mLLDPE和LDPE组成的复合交联物与PPE部分相容，且相对于PPE这类刚性材料，mLLDPE/LDPE交联物属于韧性材料，因此可以显著提高PPE复合材料的韧性，同时赋予复合材料更高的玻璃化温度，提高了PPE组合物的耐热性。另外，与SBS、SEBS和全硫化SBS相比，mLLDPE和LDPE价格低廉，在相同配比下，所得复合材料的成本更低，产品竞争力得到增强。具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明实施方式作进一步的详细描述。下列实施例所用原料为聚苯醚(PPE)选用蓝星化工新材料股份有限公司芮城分公司生产的特性粘度为0.380.42dL/g的聚苯醚。高抗冲聚苯乙烯(HIPS)选用上海赛科石油化工有限责任公司的高抗冲聚苯乙烯，牌号为HIPS632E。茂金属线性低密度聚乙烯(mLLDPE)选用EXXON公司生产的EXCEED1018FA。低密度聚乙烯(LDPE)选用燕山石化公司生产的117A。主抗氧剂选用GIBA公司生产的IRGANOXIOIO、IRGAN0X1076或IRGAN0X1330;助抗氧剂选用GIBA公司生产的IRGAF0S168或IRGAF0SP-EPQ。极性单体选用美国DOW公司生产的纯度大于96X的GMA。有机过氧化物引发剂选用强盛化工公司生产的纯度高于98%的2，5-二甲基-2，5-双(过氧化叔丁基)己烷(双25引发剂)。下列实施例中所涉及的聚苯醚组合物的力学性能均采用国家标准进行测试。聚苯醚组合物的玻璃化温度采用HAAKEMARSII流变仪测试，测试条件为温度扫描模式，温度范围5020CTC，扫描频率lHz，应变0.3%。根据其损耗角正切的峰值和储能模量、损耗模量曲线形式确定玻璃化温度。实施例l(1)预混将1800gPPE，900gHIPS，240gmLLDPE、60gLDPE、15gGIBA公司生产的IRGANOXIOIO、15gGIBA公司生产的IRGAF0S168、60g极性单体和6g有机过氧化物引发剂依次加入高速混合机，在温度25'C和转速200转/分钟下混合3分钟，形成混合物。(2)挤出造粒将步骤(1)制备的混合物通过喂料机加入同向旋转平行双螺杆挤出机进行挤出造粒，控制挤出机各段挤出温度为25(TC，螺杆转速为450转/分钟，喂料机转速为30转/分钟，得到聚苯醚组合物产品。其产品性能见表l。实施例2(1)预混将PPE56.32kg;HIPS30.04kg;mLLDPE5.34kg;LDPE2.50kg;GIBA公司生产的IRGAN0X10760.47kg;GIBA公司生产的IRGAFOSP-EPQ0.50kg和有机过氧化物引发剂0.28kg依次加入高速混合机，在温度2(TC和转速8000转/分钟下混合6分钟，形成混合物。(2)挤出造粒将步骤(1)制备的混合物通过喂料机加入同向旋转平行双螺杆挤出机挤出造粒，控制挤出机各段挤出温度为24(TC，螺杆转速为500转/分钟，喂料机转速为10转/分钟，得到聚苯醚组合物产品。其产品性能见表l。实施例3(1)预混PPE6C).08份；HIPS28.16kg;mLLDPE10.01kg;LDPE1.34kg;GIBA公司生产的IRGAN0X13300.50kg;GIBA公司生产的IRGAFOSP-EPQ0.47kg;极性单体3.80kg依次加入高速混合机，在温度35"C和转速100转/分钟下混合5分钟，形成混合物。(2)挤出造粒将步骤(1)混合后的物料加入同向旋转平行双螺杆挤出机，控制各段挤出温度为26(TC，螺杆转速为300转/分钟，喂料机转速为50转/分钟，得到聚苯醚组合物产品。其产品性能见表l。实施例4(1)预混将1800gPPE，900gHIPS，160gmLLDPE、40gLDPE、15g主抗氧剂1076、15g助抗氧剂168、60gGMA和6g双25引发剂依次加入高速混合机，在温度2(TC和转速800转/分钟下混合l分钟，形成混合物。(2)挤出造粒将步骤(1)制备的混合物通过喂料机加入同向旋转平行双螺杆挤出机，控制挤出机各段挤出温度为28(TC，螺杆转速为100转/分钟，喂料机转速为60转/分钟，得到聚苯醚组合物产品。其产品性能见表l。实施例5(1)预混将1800gPPE，900gHIPS，320gmLLDPE、80gLDPE、15g主抗氧剂1076、15g助抗氧剂168、60gGMA和6g双25引发剂依次加入高速混合机，在温度2535'C和转速100200转/分钟下混合35分钟，形成混合物。(2)挤出造粒将步骤(1)制备的混合物通过喂料机加入同向旋转平行双螺杆挤出机，控制挤出机各段挤出温度为25026(TC(详细说明各段温度)，螺杆转速为300450转/分钟，喂料机转速为3050转/分钟，得到聚苯醚组合物产品。其产品性能见表l。对比例l按实施例l的方法进行预混和挤出加工，不同的是将增韧组分由mLLDPE和LDPE更换为北京化工研究院生产的粒径为100纳米的超细粉末SBS(牌号为VPIOI)，不加GMA和双25引发剂，其产品性能见表l。对比例2按实施例l的方法进行预混和挤出加工，不同的是将增韧组分由mLLDPE和LDPE更换为北京化工研究院生产的粒径为100纳米的超细粉末SBS(牌号为VPIOI)，其产品性能见表l。对比例3按实施例l的方法进行预混和挤出加工，不同的是将增韧组分由mLLDPE和LDPE更换为燕山石化公司生产的SBS(牌号为SBS4452)，不加GMA和双25引发剂，其产品性能见表l。对比例4按实施例l的方法进行预混和挤出加工，不同的是将增韧组分由mLLDPE和LDPE更换为燕山石化公司生产的SBS(牌号为SBS4452)，其产品性能见表l。<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。权利要求1.一种聚苯醚组合物，其特征在于所述聚苯醚组合物的原料重量份配比为聚苯醚56.32~60.08份；高抗冲聚苯乙烯28.16～30.04份；茂金属线性低密度聚乙烯5.34～10.01份；低密度聚乙烯1.34～2.50份；主抗氧剂0.47～0.50份；助抗氧剂0.47～0.50份；极性单体0～3.80份和有机过氧化物引发剂0～0.28份。2.如权利要求l所述的聚苯醚组合物，其特征在于所述聚苯醚为常温下的粘度为0.350.45dL/g之间的树脂。权利要求33.如权利要求l所述的聚苯醚组合物，其特征在于所述茂金属线性低密度聚乙烯常温下的密度为O.8600.960g/cm3，熔融流动速率MFR为O.110.0g/10min。4.如权利要求l所述的聚苯醚组合物，其特征在于所述低密度聚乙烯常温下的密度为0.91800.9183g/cm3，熔融流动速率MFR为6.57.5g/10min。5.如权利要求l所述的聚苯醚组合物，其特征在于所述主抗氧剂为抗氧剂IOIO、抗氧剂1076或抗氧剂1330;所述助抗氧剂为抗氧剂168或高效亚磷酸酯加工稳定剂。6.如权利要求l所述的聚苯醚组合物，其特征在于所述极性单体为重量百分比纯度大于96%的甲基丙烯酸縮甘油酯。7.如权利要求l所述的聚苯醚组合物，其特征在于所述有机过氧化物引发剂为重量百分比纯度高于98%的2，5-二甲基-2，5-双(过氧化叔丁基)己烷。8.一种如权利要求l-7之任一所述的聚苯醚组合物的制备方法，其特征在于所述制备方法包括下列步骤(1)预混将下列重量份配比的原料分别加入混合机预混合聚苯醚56.3260.08份;高抗冲聚苯乙烯28.1630.04份；茂金属线性低密度聚乙烯5.3410.Ol份；低密度聚乙烯1.342.50份；主抗氧剂O.470.50份；助抗氧剂O.470.50份；极性单体03.80份和有机过氧化物引发剂00.28份；混合温度为205(TC，混合机转速为100800转/分钟；混合时间为16分钟；(2)挤出造粒将步骤(1)预混合的物料通过喂料机加入双螺杆挤出机进行挤出造粒；喂料机转速为1060转/分钟；挤出时双螺杆挤出机各段温度为24(T28(rC;螺杆转速为100500转/分钟。9.如权利要求8所述的聚苯醚组合物的制备方法，其特征在于所述步骤(1)中的混合温度为2535。C;混合机转速为100200转/分钟；混合时间为35分钟；所述步骤(2)中双螺杆挤出机各段温度为25026(TC;喂料机转速为3050转/分钟；螺杆转速为300450转/分钟。全文摘要本发明公开了一种聚苯醚组合物及其制备方法，所述聚苯醚组合物的原料重量份配比为聚苯醚56.32～60.08份；高抗冲聚苯乙烯28.16～30.04份；茂金属线性低密度聚乙烯5.34～10.01份；低密度聚乙烯1.34～2.50份；主抗氧剂0.47～0.50份；助抗氧剂0.47～0.50份；极性单体0～3.80份和有机过氧化物引发剂0～0.28份。其制备方法包括预混和挤出造粒步骤。本发明通过反应挤出共混提高茂金属线性低密度聚乙烯和低密度聚乙烯与聚苯醚的相容性，赋予聚苯醚组合物良好的韧性，同时显著改善聚苯醚组合物的耐热性。成本更低，产品竞争力得到增强。文档编号B29C47/92GK101602887SQ20091030407公开日2009年12月16日申请日期2009年7月7日优先权日2009年7月7日发明者姜立忠,李瑞亢,杨军忠,胡衍平,邝清林申请人:中国蓝星(集团)股份有限公司;蓝星化工新材料股份有限公司