本发明涉及高分子材料合金领域，具体地，涉及一种聚苯硫醚聚酰胺树脂组合物及其制备方法。
背景技术：
聚苯硫醚树脂(以下称“pps”)是一种特种工程塑料，具有极佳的耐高温、耐阻燃和耐化学品性，被用于各种电子电气部件、汽车部件、机械部件中；但是pps存在韧性差、伸长率低、加工成型性差等缺点。聚酰胺由于与聚苯硫醚的溶解度参数接近，因此常被用来与聚苯硫醚一起制备树脂组合物。cn101061182a的专利公开了聚苯硫醚树脂为海相、聚酰胺树脂为岛相、且聚酰胺树脂的数均分散粒径小于500nm的聚苯硫醚聚酰胺纳米合金，添加了0.1～10重量份具有选自环氧基、氨基、异腈酸酯基中的一种以上基团的化合物作为相容剂。但是，该专利没有公开冲击强度；cn101619168a的专利公开了pps、pa66、gf与相容剂的树脂组合物，相容剂是5.0～25.0％具有环氧基、氨基、异氰酸酯基中的至少一种基团的化学物以及烯烃类接枝物中的至少一种，但是其冲击强度不超过100j/m。
技术实现要素：
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种聚苯硫醚聚酰胺树脂组合物及其制备方法，进一步地，提供一种可显著改进缺口冲击强度的相容化聚苯硫醚聚酰胺树脂组合物及其制备方法。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
第一方面，本发明提供一种官能化的聚苯硫醚，包括以下重量份数的各组分：
聚苯硫醚88-98份；
聚苯乙烯1～10份；
马来酸酐(mah)0.1～2份。
其中，聚苯乙烯的加入有助于提高马来酸酐的接枝率。
优选地，所述聚苯硫醚在316℃、5kg载荷下的熔融指数为100-1000g/10min。
第二方面，本发明提供一种所述官能化的聚苯硫醚的制备方法，包括如下步骤：将聚苯硫醚、聚苯乙烯、马来酸酐进行常温预混合，然后加入双螺杆挤出机中进行熔融接枝反应，挤出温度设置为290～310℃，螺杆转速设置为100～200转/分钟，得到官能化的聚苯硫醚。
第三方面，本发明提供一种含有所述官能化的聚苯硫醚的聚苯硫醚聚酰胺树脂组合物，包括以下重量份数的各组分：
优选地，所述聚苯硫醚以及所述官能化的聚苯硫醚中的聚苯硫醚均在316℃、5kg载荷下的熔融指数为100-1000g/10min。
优选地，所述聚酰胺包括聚酰胺6、聚酰胺66中的一种或两种。
更优选地，所述聚酰胺为聚酰胺6，特性粘度为2.0-3.0dl/g。
优选地，所述增韧剂为官能化的聚烯烃弹性体。
优选地，所述增韧剂包括epdm-g-mah、poe-g-mah中的一种或两种。
第四方面，本发明提供一种聚苯硫醚聚酰胺树脂组合物的制备方法，包括以下步骤：
将聚酰胺50～75份、聚苯硫醚10～20份、官能化的聚苯硫醚10～20份、增韧剂3～10份混合均匀后加入双螺杆挤出机中，温度设置为260～280℃，螺杆转速设置为300～500转/分钟，得到聚苯硫醚聚酰胺树脂组合物。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
针对聚苯硫醚冲击韧性差和加工性能差的缺点，利用聚酰胺对聚苯硫醚进行改性；但得到的聚苯硫醚聚酰胺树脂组合物的冲击韧性同样差。本发明通过调节聚苯硫醚与聚酰胺树脂的比例、聚苯硫醚树脂与官能化聚苯硫醚树脂组合物的比例以及复配官能化的聚烯烃弹性体，制备了综合性能优异、尤其是缺口冲击性能优异的聚苯硫醚聚酰胺树脂组合物。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
本说明书中使用的原料，如无特殊表示，均为重量份。
在实施例中使用了如下材料：
聚苯硫醚：浙江新和成特种材料有限公司，牌号为1130c，按在316℃和5kg载荷下的熔体流动速率为250g/10min；
聚酰胺：广州新会美达锦纶股份有限公司，牌号为m2500，特性粘度为2.5dl/g；
官能化的聚烯烃弹性体：epdm-g-mah，上海日之升新技术发展有限公司提供；
实施例1
本实施例提供了一种官能化的聚苯硫醚，其制备方法如下：
将95份聚苯硫醚、4份聚苯乙烯、1份马来酸酐在常温下混合均匀，然后加入双螺杆挤出机中进行熔融接枝反应，双螺杆挤出机中熔融段至计量段温度设为300℃，螺杆转速150转/分钟，得到官能化的聚苯硫醚。
实施例2
本实施例提供了一种官能化的聚苯硫醚，其制备方法如下：
将88份聚苯硫醚、10份聚苯乙烯、2份马来酸酐在常温下混合均匀，然后加入双螺杆挤出机中进行熔融接枝反应，双螺杆挤出机中熔融段至计量段温度设为290℃，螺杆转速100转/分钟，得到官能化的聚苯硫醚。
实施例3
本实施例提供了一种官能化的聚苯硫醚，其制备方法如下：
将98份聚苯硫醚、1份聚苯乙烯、0.1份马来酸酐在常温下混合均匀，然后加入双螺杆挤出机中进行熔融接枝反应，双螺杆挤出机中熔融段至计量段温度设为310℃，螺杆转速200转/分钟，得到官能化的聚苯硫醚。
实施例4-7
实施例4-7分别提供了一种聚苯硫醚聚酰胺树脂组合物，制备方法如下：
按表1配方(重量比)将聚酰胺、聚苯硫醚、官能化的聚苯硫醚(由实施例1所制得)、epdm-g-mah混合均匀后加入双螺杆挤出机中，控制官能化的聚苯硫醚和非官能化聚苯硫醚的重量比；设置熔融段至计量段的加工温度为270℃，螺杆转速为400转/分钟，得到聚苯硫醚聚酰胺树脂组合物。
对比例1
本对比例提供了一种聚苯硫醚聚酰胺树脂组合物，其制备方法与实施例4基本一致，区别仅在于：树脂组合物中没有官能化的聚苯硫醚，聚苯硫醚为40份。
对比例2
本对比例提供了一种聚苯硫醚聚酰胺树脂组合物，其制备方法与实施例5基本一致，区别仅在于：树脂组合物中没有官能化的聚苯硫醚，聚苯硫醚为25份。
对比例3
本对比例提供了一种聚苯硫醚聚酰胺树脂组合物，其制备方法与实施例4基本一致，区别仅在于：本对比例中，聚苯硫醚30份，官能化的聚苯硫醚10份。
对比例4
本对比例提供了一种聚苯硫醚聚酰胺树脂组合物，其制备方法与实施例4基本一致，区别仅在于：本对比例中，聚苯硫醚10份，官能化的聚苯硫醚30份。
对比例5
本对比例提供了一种聚苯硫醚聚酰胺树脂组合物，其制备方法与实施例4基本一致，区别仅在于：本对比例中，官能化的聚苯硫醚中，95份聚苯硫醚、1份聚苯乙烯、4份马来酸酐。
对比例6
本对比例提供了一种聚苯硫醚聚酰胺树脂组合物，其制备方法与实施例4基本一致，区别仅在于：本对比例中，官能化的聚苯硫醚中，99份聚苯硫醚、1份马来酸酐。
对比例7
本对比例提供了一种聚苯硫醚聚酰胺树脂组合物，其制备方法与实施例4基本一致，区别仅在于：本对比例中，采用聚苯乙烯接枝马来酸酐代替官能化的聚苯硫醚。
性能测试
将实施例4-7和对比例1-6制备的树脂组合物在100℃真空干燥8h后进行注射成型，注塑样条在23℃、50％相对湿度环境中放置24小时后，测试其性能。
测试遵循如下测试方法：
基于astmd-638的测试程序测定抗拉强度和伸长，拉伸速度50mm/min；
基于astmd-790的测试程序测定挠曲强度和挠曲模量，加载速度3mm/min；
基于astmd-256的测试程序测定izod(1/8”)切口冲击强度；
基于astmd-648的测试程序测定热变形温度。
实施例4-7和对比例1-6所制备的的树脂组合物的物理性能测试结果见表1所示。
表1
通过表1中的数据比较可以知道，通过控制聚苯硫醚树脂与官能化的聚苯硫醚树脂的比例，可以改善聚酰胺与聚苯硫醚树脂之间的相容性，制得冲击强度显著提高的聚苯硫醚聚酰胺树脂组合物。对比例1和2的树脂组合物中，聚酰胺与聚苯硫醚的混合比例分别与实施例4和5一致，区别在于实施例4和5中控制了聚苯硫醚与官能化的聚苯硫醚的比例，而对比例1和2中没有加入官能化的聚苯硫醚，对比例1和2中的树脂组合物的冲击性能差。比较实施例4和对比例6可知，对比例6中的官能化的聚苯硫醚没有引入第三组分聚苯乙烯，而实施例4中的官能化的聚苯硫醚中引入第三组分聚苯乙烯，实施例4的冲击强度比对比例6高，可能是引入第三组分聚苯乙烯进一步提高接枝率的原因。可见，引入聚苯乙烯第三组分制备官能化的聚苯硫醚、控制聚苯硫醚和官能化聚苯硫醚树脂的比例在本发明一种聚苯硫醚聚酰胺树脂组合物的制备方法中非常关键。同时，比较实施例4和对比例7可知，由于没有引入官能化的聚苯硫醚，聚酰胺和聚苯硫醚之间的界面相容性差的原因，导致对比例7制备的聚苯硫醚聚酰胺树脂组合物的冲击性能差、抗拉强度差。比较实施例4和对比例8可知，当聚苯硫醚与聚酰胺树脂的比例不当时，会导致组合物的冲击性能差、抗拉强度差。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。