1.本发明涉及复合材领域，特别涉及一种高熔接痕强度高韧性聚苯硫醚复合材料的制备方法。
背景技术：
2.聚苯硫醚全称为聚苯基硫醚，是分子主链中带有苯硫基的热塑性树脂，聚苯硫醚是一种结晶性的聚合物。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，因此被广泛应用各个领域。虽然聚苯硫醚具有许多优良性能，但是聚苯硫醚质脆，易产生应力脆裂，所以在一些对强度要求的零部件应用上一般会通过填充玻璃纤维的方式来改善其机械强度。
3.但塑料熔体在模具型腔内流动时，因胶口、筋位、凸台、孔洞、镶嵌等存在，熔体往往会被分割成两股或多股料流，料流在模腔的某个部位熔合,形成一个熔接痕区域，往往在这些位置由于树脂分子的结晶取向，增强纤维的取向及分散比较困难，易于产生应力集中，使得熔接痕位置的强度特别低，从而影响制品的总体强度，且由于增强纤维同聚苯硫醚树脂本身相容性较差，两相界面结合处韧性较低，应力集中处容易造成开裂。
技术实现要素：
4.本发明的目的在于提供一种高熔接痕强度高韧性聚苯硫醚复合材料的制备方法。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案。
6.本申请实施例公开了一种高熔接痕强度高韧性聚苯硫醚复合材料的制备方法，依次包括如下步骤：
7.s1按质量份数准备如下原料：聚苯硫醚树脂30～70份、玻璃纤维5～30份、碳纤维5～30份、相容剂0.1～2份、其他加工助剂0.1～5份；
8.s2将所述聚苯硫醚树脂、相容剂、其他加工助剂经双锥混合机混合后从双螺杆挤出机主下料口投入，将所述玻璃纤维、碳纤维经不同送料器同时从双螺杆挤出机侧喂料口投入；
9.s3进行熔融混合挤出造粒，所述双锥混合机转速为60～120rpm，混合时间为5～15min，双螺杆挤出机吐出量为50～200kg/h，转速为100～300rpm，机筒各段温度为280
±
20℃，机头温度为310
±
10℃，真空段抽出压力为-0.08
±
0.02mpa。
10.优选的，在上述高熔接痕强度高韧性聚苯硫醚复合材料的制备方法中，所述聚苯硫醚树脂熔融流动速率为100g/10min～1800g/10min，所述聚苯硫醚树脂包括线性聚苯硫醚及其合金级产品。
11.优选的，在上述高熔接痕强度高韧性聚苯硫醚复合材料的制备方法中，所述玻璃纤维为多种玻纤及其复配混合物，包括：截面为圆柱状普通玻纤，纤维直径为5～11μm；截面为椭圆状的扁平玻纤，扁平比为1:2～1：4；截面为圆柱状的磨碎玻纤粉，纤维长度为50～200μm。
12.优选的，在上述高熔接痕强度高韧性聚苯硫醚复合材料的制备方法中，所述碳纤维为短切碳纤维，短切长度为1.5～6mm，纤维直径为5～8μm，线密度为500～800g/km，含碳量＞95％。
13.优选的，在上述高熔接痕强度高韧性聚苯硫醚复合材料的制备方法中，所述相容剂为马来酸酐接枝苯乙烯橡胶、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚乙烯的一种或者多种复配物。
14.优选的，在上述高熔接痕强度高韧性聚苯硫醚复合材料的制备方法中，所述其他加工助剂包括季戊四醇硬脂酸酯、聚四氟乙烯、超高分子量聚硅氧烷、滑石粉中的一种或者多种。
15.与现有技术相比，本发明的优点在于采用多种纤维复配的方式，调整纤维长度分布，降低熔接痕处应力集中，并添加相容剂，进一步提高纤维同聚苯硫醚树脂的相容性，增加了材料的韧性。
具体实施方式
16.下面将对本发明实施例中的技术方案进行详细的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
17.实施例1与实施例2的配方如下(按质量份数计)：
18.组分实施例1实施例2聚苯硫醚树脂67.568.5普通玻璃纤维010扁平玻璃纤维200磨碎玻璃纤维510碳纤维510马来酸酐接枝苯乙烯21季戊四醇硬脂酸酯0.50.5
19.本发明制备的复合材料性能达到如下，熔接痕处强度及韧性超过了对比例(pps/30％普通玻璃纤维)
20.项目实施例1实施例2对比例拉伸强度140160130弯曲强度200240170熔接痕拉伸强度mpa708038熔接痕弯曲强度mpa10012060缺口冲击韧性j/m556545无缺口冲击韧性j/m500650320
21.本实施方式只是对本专利的示例性说明而并不限定它的保护范围，本领域人员还可以对其进行局部改变，只要没有超出本专利的精神实质，都视为对本专利的等同替换，都在本专利的保护范围之内。
技术特征：
1.一种高熔接痕强度高韧性聚苯硫醚复合材料的制备方法，其特征在于，依次包括如下步骤：s1按质量份数准备如下原料：聚苯硫醚树脂30～70份、玻璃纤维5～30份、碳纤维5～30份、相容剂0.1～2份、其他加工助剂0.1～5份；s2将所述聚苯硫醚树脂、相容剂、其他加工助剂经双锥混合机混合后从双螺杆挤出机主下料口投入，将所述玻璃纤维、碳纤维经不同送料器同时从双螺杆挤出机侧喂料口投入；s3进行熔融混合挤出造粒，所述双锥混合机转速为60～120rpm，混合时间为5～15min，双螺杆挤出机吐出量为50～200kg/h，转速为100～300rpm，机筒各段温度为280
±
20℃，机头温度为310
±
10℃，真空段抽出压力为-0.08
±
0.02mpa。2.根据权利要求1所述的高熔接痕强度高韧性聚苯硫醚复合材料的制备方法，其特征在于，所述聚苯硫醚树脂熔融流动速率为100g/10min～1800g/10min，所述聚苯硫醚树脂包括线性聚苯硫醚及其合金级产品。3.根据权利要求1所述的高熔接痕强度高韧性聚苯硫醚复合材料的制备方法，其特征在于，所述玻璃纤维为多种玻纤及其复配混合物，包括：截面为圆柱状普通玻纤，纤维直径为5～11μm；截面为椭圆状的扁平玻纤，扁平比为1:2～1：4；截面为圆柱状的磨碎玻纤粉，纤维长度为50～200μm。4.根据权利要求1所述的高熔接痕强度高韧性聚苯硫醚复合材料的制备方法，其特征在于，所述碳纤维为短切碳纤维，短切长度为1.5～6mm，纤维直径为5～8μm，线密度为500～800g/km，含碳量＞95％。5.根据权利要求1所述的高熔接痕强度高韧性聚苯硫醚复合材料的制备方法，其特征在于，所述相容剂为马来酸酐接枝苯乙烯橡胶、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚乙烯的一种或者多种复配物。6.根据权利要求1所述的高熔接痕强度高韧性聚苯硫醚复合材料的制备方法，其特征在于，所述其他加工助剂包括季戊四醇硬脂酸酯、聚四氟乙烯、超高分子量聚硅氧烷、滑石粉中的一种或者多种。
技术总结
本申请公开了一种高熔接痕强度高韧性聚苯硫醚复合材料的制备方法，依次包括如下步骤：S1按质量份数准备如下原料：聚苯硫醚树脂30～70份、玻璃纤维5～30份、碳纤维5～30份、相容剂0.1～2份、其他加工助剂0.1～5份；S2将所述聚苯硫醚树脂、相容剂、其他加工助剂经双锥混合机混合后从双螺杆挤出机主下料口投入，将所述玻璃纤维、碳纤维经不同送料器同时从双螺杆挤出机侧喂料口投入；S3进行熔融混合挤出造粒，所述双锥混合机转速为60～120rpm，混合时间为5～15min，双螺杆挤出机吐出量为50～200Kg/h，转速为100～300rpm，机筒各段温度为280
技术研发人员：郭继光 贺炅皓
受保护的技术使用者：张家港大塚化学有限公司
技术研发日：2022.04.20
技术公布日：2022/7/25