本发明属于高分子复合材料的改性技术领域，具体涉及一种环保再生增强PEEK/PPS复合材料的制备方法及其应用。
背景技术：
聚醚醚酮(PEEK)是一种线性芳香族高分子化合物，是一种半结晶特种工程塑料。因其具有突出的耐高温特性(负载热变形温度高达316℃，长期使用温度为260℃)、自润滑性、耐腐蚀、耐疲劳、阻燃、易加工、极耐水解和突出的物理机械性能，被广泛应用在航空航天、汽车工业、电子电气和医疗机械等领域。聚苯硫醚(PPS)是一种综合性能优异的特种工程塑料(负载热变形温度高达280℃，长期使用温度为240℃)。PPS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。
PEEK和PPS作为两种重要的特种工程塑料，有着优异的耐热性和机械强度，可以应用在高端电子电器和航空航天等领域。
PEEK作为一种特种工程塑料，合成难度大，价格昂贵，在特殊领域应用，PEEK制品的回收循环使用将会有很大意义，但是PEEK制品主要为压缩机垫片等高要求和长期使用的产品，报废后性能会有部分衰减。再生PEEK再次应用在压缩机等高要求的产品上性能难以达到性能要求，难以回收使用。PPS相对PPEK成本优势明显，应用领域更宽泛，塑料领域应用在DVD激光头、耐高温灯头、电器配件等领域，激光头领域关键要求是尺寸稳定性、高耐热和高强度，但是再生PPS在强度和耐热上达不到要求，必须用全新PPS基材做，成本太高，难以满足DVD市场低成本趋势。再生PPS专利申请主要有CN103014909A和CN103382586A等，但是再生PPS高性能化方面很少涉及到。
技术实现要素：
为解决现有技术的缺点和不足之处，本发明的首要目的在于提供一种环保再生增强PEEK/PPS复合材料。本发明采用再生PEEK与再生PPS合金的方式，达到PEEK再生资源合理应用和提高再生PPS的强度和耐热性的目的。
本发明的另一目的在于提供一种环保再生增强PEEK/PPS复合材料的制备方法。
本发明的再一目的在于提供上述环保再生增强PEEK/PPS复合材料的应用。本发明提供的复合材料在部分领域可以替代PPS全新料使用，可用于制备DVD激光头。
本发明目的通过以下技术方案实现：
一种环保再生增强PEEK/PPS复合材料，按质量百分比计，包含以下组分：
优选的，所述再生PEEK为废弃压缩机垫片抽粒。
优选的，所述再生PPS为废弃地毯丝抽粒。
优选的，所述玻璃纤维为经过浸润剂处理的短切玻璃纤维。
优选的，所述的硅灰石为经过偶联剂处理的针状硅灰石。
优选的，所述的热稳定剂为酚类抗氧剂、半受阻酚类抗氧剂或亚磷酸酯类抗氧剂中的一种或几种复配。
优选的，所述的热稳定剂为N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺(抗氧剂1098)、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯(抗氧剂1076)和三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯(抗氧剂168)中的一种或几种复配。
优选的，所述的加工助剂为低分子酯类硬脂酸、金属皂类、硬脂酸钙、硬脂酸锌、季戊四醇硬脂酸酯和硅酮母粒中的一种或其混合物。
所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂和铝酸酯偶联剂中一种或几种复配。
一种环保再生增强PEEK/PPS复合材料的制备方法，包括如下步骤：
(1)按质量百分比称取各原料；将再生PEEK、再生PPS、硅灰石在高速混合机中集中搅拌混合3～8分钟；再加入加工助剂、热稳定剂、偶联剂继续高搅混合，待混匀后从高速混合机中取出混合料；
(2)将步骤(1)得到的混合料送入双螺杆或往返式单螺杆挤出设备内以320℃～350℃的温度下熔融共混，在筒体第五区处加入玻璃纤维，螺杆长径比小于40，挤出，拉条，冷却，切粒，最后得到成品。
本发明主要涉及再生PEEK与再生PPS合金，具体涉及到达到PEEK再生资源合理应用和提高再生PPS的强度和耐热性，再生PEEK与再生PPS合金玻纤增强改性，可用于制备DVD激光头。
与现有技术相比，本发明具有以下优点及有益效果：
(1)采用PEEK/PPS再生合金的方式提高再生PPS的强度和耐热；
(2)环保再生增强PEEK/PPS复合材料性能达到全新PPS相当的性能，促进再生PPS高性能化和再生PEEK合理利用。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
以下实施例和对比例中：再生PEEK选择环保废弃压缩机垫片抽粒；再生PPS选择环保废弃地毯丝抽粒；正牌PPS选择浙江新和成的1130C；玻璃纤维选择为重庆国际短切玻纤301-HP；热稳定剂选择汽巴的抗氧剂1098和抗氧剂168按照1:1的质量比例复配；加工助剂选择东莞汉维的硬脂酸钙、道康宁的硅酮母粒按照1:1的质量比例复配；偶联剂选择南京臣工有机硅公司的硅烷偶联剂KH570、安徽泰昌化工有限公司的钛酸酯偶联剂按照2:1的质量比例复配。
实施例1
配方质量百分比：再生PEEK 15％、再生PPS 38.3％、短切玻璃纤维30％、硅灰石15％、热稳定剂0.3％、加工助剂0.6％、偶联剂0.8％。
制备方法：
第一步，按配方称取各原料；
第二步，将再生PEEK、再生PPS、硅灰石在高速混合机中集中搅拌混合3～8分钟；再加入加工助剂、热稳定剂、偶联剂继续高搅混合，待混匀后从高速混合机中取出混合料；
第三步，将步骤二得到的混合料送入双螺杆或往返式单螺杆挤出设备内以320℃～350℃的温度下熔融共混，在筒体第五区处加入玻璃纤维。螺杆长径比小于40，挤出，拉条，冷却，切粒，最后得到成品。物性测试结果如表1所示。
实施例2
配方质量百分比：再生PEEK 20％、再生PPS 33.3％、短切玻璃纤维30％、硅灰石15％、热稳定剂0.3％、加工助剂0.6％、偶联剂0.8％。
制备方法：
第一步，按配方称取各原料；
第二步，将再生PEEK、再生PPS、硅灰石在高速混合机中集中搅拌混合3～8分钟；再加入加工助剂、热稳定剂、偶联剂继续高搅混合，待混匀后从高速混合机中取出混合料；
第三步，将步骤二得到的混合料送入双螺杆或往返式单螺杆挤出设备内以320℃～350℃的温度下熔融共混，在筒体第五区处加入玻璃纤维。螺杆长径比小于40，挤出，拉条，冷却，切粒，最后得到成品。物性测试结果如表1所示。
实施例3
配方质量百分比：再生PEEK 20％、再生PPS 28.3％、短切玻璃纤维40％、硅灰石10％、热稳定剂0.3％、加工助剂0.6％、偶联剂0.8％。
制备方法：
第一步，按配方称取各原料；
第二步，将再生PEEK、再生PPS、硅灰石在高速混合机中集中搅拌混合3～8分钟；再加入加工助剂、热稳定剂、偶联剂继续高搅混合，待混匀后从高速混合机中取出混合料；
第三步，将步骤二得到的混合料送入双螺杆或往返式单螺杆挤出设备内以320℃～350℃的温度下熔融共混，在筒体第五区处加入玻璃纤维。螺杆长径比小于40，挤出，拉条，冷却，切粒，最后得到成品。物性测试结果如表1所示。
实施例4
配方质量百分比：再生PEEK 20％、再生PPS 43.3％、短切玻璃纤维20％、硅灰石15％、热稳定剂0.3％、加工助剂0.6％、偶联剂0.8％。
制备方法：
第一步，按配方称取各原料；
第二步，将再生PEEK、再生PPS、硅灰石在高速混合机中集中搅拌混合3～8分钟；再加入加工助剂、热稳定剂、偶联剂继续高搅混合，待混匀后从高速混合机中取出混合料；
第三步，将步骤二得到的混合料送入双螺杆或往返式单螺杆挤出设备内以320℃～350℃的温度下熔融共混，在筒体第五区处加入玻璃纤维。螺杆长径比小于40，挤出，拉条，冷却，切粒，最后得到成品。物性测试结果如表1所示。
实施例5
配方质量百分比：再生PEEK 15％、再生PPS 33.3％、短切玻璃纤维40％、硅灰石10％、热稳定剂0.3％、加工助剂0.6％、偶联剂0.8％。
制备方法：
第一步，按配方称取各原料；
第二步，将再生PEEK、再生PPS、硅灰石在高速混合机中集中搅拌混合3～8分钟；再加入加工助剂、热稳定剂、偶联剂继续高搅混合，待混匀后从高速混合机中取出混合料；
第三步，将步骤二得到的混合料送入双螺杆或往返式单螺杆挤出设备内以320℃～350℃的温度下熔融共混，在筒体第五区处加入玻璃纤维。螺杆长径比小于40，挤出，拉条，冷却，切粒，最后得到成品。物性测试结果如表1所示。
实施例6
配方质量百分比：再生PEEK 20％、再生PPS 36.5％、短切玻璃纤维30％、硅灰石10％、热稳定剂0.8％、加工助剂1.2％、偶联剂1.5％。
制备方法：
第一步，按配方称取各原料；
第二步，将再生PEEK、再生PPS、硅灰石在高速混合机中集中搅拌混合3～8分钟；再加入加工助剂、热稳定剂、偶联剂继续高搅混合，待混匀后从高速混合机中取出混合料；
第三步，将步骤二得到的混合料送入双螺杆或往返式单螺杆挤出设备内以320℃～350℃的温度下熔融共混，在筒体第五区处加入玻璃纤维。螺杆长径比小于40，挤出，拉条，冷却，切粒，最后得到成品。物性测试结果如表1所示。
实施例7
配方质量百分比：再生PEEK 20％、再生PPS 25.9％、短切玻璃纤维40％、硅灰石10％、热稳定剂0.8％、加工助剂1.5％、偶联剂1.8％。
制备方法：
第一步，按配方称取各原料；
第二步，将再生PEEK、再生PPS、硅灰石在高速混合机中集中搅拌混合3～8分钟；再加入加工助剂、热稳定剂、偶联剂继续高搅混合，待混匀后从高速混合机中取出混合料；
第三步，将步骤二得到的混合料送入双螺杆或往返式单螺杆挤出设备内以320℃～350℃的温度下熔融共混，在筒体第五区处加入玻璃纤维。螺杆长径比小于40，挤出，拉条，冷却，切粒，最后得到成品。物性测试结果如表1所示。
对比例1
配方质量百分比：再生PPS 53.3％、短切玻璃纤维30％、硅灰石15％、热稳定剂0.3％、加工助剂0.6％、偶联剂0.8％。
制备方法：
第一步，按配方称取各原料；
第二步，将再生PEEK、再生PPS、硅灰石在高速混合机中集中搅拌混合3～8分钟；再加入加工助剂、热稳定剂、偶联剂继续高搅混合，待混匀后从高速混合机中取出混合料；
第三步，将步骤二得到的混合料送入双螺杆或往返式单螺杆挤出设备内以320℃～350℃的温度下熔融共混，在筒体第五区处加入玻璃纤维。螺杆长径比小于40，挤出，拉条，冷却，切粒，最后得到成品。物性测试结果如表1所示。
对比例2
配方质量百分比：再生PPS 45.9％、短切玻璃纤维40％、硅灰石10％、热稳定剂0.8％、加工助剂1.5％、偶联剂1.8％。
制备方法：
第一步，按配方称取各原料；
第二步，将再生PEEK、再生PPS、硅灰石在高速混合机中集中搅拌混合3～8分钟；再加入加工助剂、热稳定剂、偶联剂继续高搅混合，待混匀后从高速混合机中取出混合料；
第三步，将步骤二得到的混合料送入双螺杆或往返式单螺杆挤出设备内以320℃～350℃的温度下熔融共混，在筒体第五区处加入玻璃纤维。螺杆长径比小于40，挤出，拉条，冷却，切粒，最后得到成品。物性测试结果如表1所示。
对比例3
配方质量百分比：正牌PPS 53.3％、短切玻璃纤维30％、硅灰石15％、热稳定剂0.3％、加工助剂0.6％、偶联剂0.8％。
制备方法：
第一步，按配方称取各原料；
第二步，将再生PEEK、再生PPS、硅灰石在高速混合机中集中搅拌混合3～8分钟；再加入加工助剂、热稳定剂、偶联剂继续高搅混合，待混匀后从高速混合机中取出混合料；
第三步，将步骤二得到的混合料送入双螺杆或往返式单螺杆挤出设备内以320℃～350℃的温度下熔融共混，在筒体第五区处加入玻璃纤维。螺杆长径比小于40，挤出，拉条，冷却，切粒，最后得到成品。物性测试结果如表1所示。
表1实施例和对比例物性对比表
从表1对比例和实施例测试结果可以看出，增强再生PEEK与再生PPS合金性能基本达到同等增强正牌PPS性能，实施例2和实施例7达到较优的效果，可以替代正牌增强PPS，制备DVD激光头。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。