一种高CTI值无卤阻燃增强聚苯硫醚的制造方法与流程

本发明属于工程塑料领域，具体地说，涉及一种高cti值无卤阻燃增强聚苯硫醚的制造方法。

背景技术：

1、聚苯硫醚(pps)，俗称“塑料黄金”，凭借优异的物理和化学性能位居六大特种工程塑料之首，pps具有耐高温、耐腐蚀、耐磨、阻燃、高模量、高尺寸稳定性、电性能优良、成型加工性能好等特点，经过增强改性后的pps材料具有轻质高强的特点，能够替代金属材料，在减轻汽车零部件重量的同时，还能降低采购成本，因此，被广泛应用在汽车领域的各个零部件上，替代金属部件，尤其是近年来，随着汽车轻量化及新能源汽车的快速发展，pps在汽车领域的应用占比已接近到40％以上。

2、聚苯硫醚虽具有众多优异的性能，但由于聚苯硫醚主链大量苯环的存在，使得材料表面放电时苯环结构产生断裂释放大量自由基并在表面形成导电碳层，导致材料的漏电起痕指数较低，通常为150v左右，并且价格较高，限制了其使用范围。

3、有鉴于此特提出本发明。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种高cti值无卤阻燃增强聚苯硫醚的制造方法，解决了现有技术中的技术问题。

2、为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：

3、一种高cti值无卤阻燃增强聚苯硫醚的制造方法，包括：

4、步骤一：将2-10份主阻燃剂、2-10份阻燃复配剂、10-30份cti增效剂、5-15份增韧剂、0.5-1份相容剂、1-2份抗氧剂和0.5-2份润滑剂投入到高混机中进行高速搅拌混合，搅拌升温至75摄氏度，冷却24小时得到混合物料备用；主阻燃剂、阻燃复配剂、cti增效剂、相容剂、抗氧剂、润滑剂在混合前需分别在70℃的真空烘箱内充分真空干燥，高混机的混合转速为500r/min，混合时间为3-5min；

5、步骤二：将38-45份聚苯硫醚通过主喂料口送入双螺杆挤出机中；聚苯硫醚进入双螺杆挤出机前需在80℃电热恒温鼓风干燥箱中充分干燥；

6、步骤三：将混合物料和20-35份玻璃纤维通过侧喂料口送入双螺杆挤出机中，调节喂料转速为250-300r/min；混合物料和玻璃纤维通过失重式计量侧喂料器送入双螺杆挤出机中；

7、步骤四：在双螺杆挤出机中双螺杆的输送和剪切作用下，充分熔融塑化、捏合混炼，经双螺杆挤出机中机头挤出、拉条、冷却、切粒、干燥，最后包装成成品，得到无卤阻燃聚苯硫醚，其中，双螺杆挤出机的各段螺杆温度从加料口到机头的温度分别为260℃、280℃、280℃、295℃、300℃、300℃、290℃、285℃、285℃，螺杆转速为220-300r/min。

8、可选的，主阻燃剂为二乙基次磷酸铝等有机次磷酸盐、多元醇磷酸酯、高分子硅醇、氧化锌、硼酸锌、纳米蒙脱土中的一种或多种复配；阻燃复配剂为纳米蒙脱土、亚磷酸铝、磷酸酯、三氧化二锑、季戊四醇、三聚磷酸铝、多聚磷酸锌中的一种或多种复配；cti增效剂为氧化钙、氧化锌、勃姆石中的至少一种，增韧剂为马来酸酐接枝sebs；相容剂为低分子的聚乙烯腊、超支化的聚酯中的至少一种。

9、可选的，抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯抗氧剂、无机磷酸盐类抗氧剂、有机铜盐类抗氧剂中的至少一种；润滑剂为硬脂酸盐类、硅酮类、乙撑双硬脂酸酰胺类中的至少一种。

10、采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果，当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以下所述的所有优点：

11、本发明优化工艺路线结合各实施例的配方优化，获得了高cti值和优良机械性能的玻纤增强无卤阻燃聚苯硫醚；

12、本发明制备工艺绿色简单、成本低，所制备得到的无卤阻燃聚苯硫醚材料的cti值高达300v以上，力学性能优异，可适用于插座，开关，电阻电容封装外壳等；

13、本发明的高阻燃的pps聚苯硫醚改性聚合物，通过采用无卤阻燃剂增强阻燃性能，通过采用改性玻璃纤维、树脂纤维等增强聚合物的结构稳定性，提高抗冲击力。

14、下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

技术特征：

1.一种高cti值无卤阻燃增强聚苯硫醚的制造方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种高cti值无卤阻燃增强聚苯硫醚的制造方法，其特征在于，在步骤一中，主阻燃剂、阻燃复配剂、cti增效剂、相容剂、抗氧剂、润滑剂在混合前需分别在70℃的真空烘箱内充分真空干燥，高混机的混合转速为500r/min，混合时间为3-5min。

3.根据权利要求1所述的一种高cti值无卤阻燃增强聚苯硫醚的制造方法，其特征在于，主阻燃剂为二乙基次磷酸铝等有机次磷酸盐、多元醇磷酸酯、高分子硅醇、氧化锌、硼酸锌、纳米蒙脱土中的一种或多种复配。

4.根据权利要求1所述的一种高cti值无卤阻燃增强聚苯硫醚的制造方法，其特征在于，阻燃复配剂为纳米蒙脱土、亚磷酸铝、磷酸酯、三氧化二锑、季戊四醇、三聚磷酸铝、多聚磷酸锌中的一种或多种复配。

5.根据权利要求1所述的一种高cti值无卤阻燃增强聚苯硫醚的制造方法，其特征在于，cti增效剂为氧化钙、氧化锌、勃姆石中的至少一种，增韧剂为马来酸酐接枝sebs。

6.根据权利要求1所述的一种高cti值无卤阻燃增强聚苯硫醚的制造方法，其特征在于，相容剂为低分子的聚乙烯腊、超支化的聚酯中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的一种高cti值无卤阻燃增强聚苯硫醚的制造方法，其特征在于，抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯抗氧剂、无机磷酸盐类抗氧剂、有机铜盐类抗氧剂中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的一种高cti值无卤阻燃增强聚苯硫醚的制造方法，其特征在于，润滑剂为硬脂酸盐类、硅酮类、乙撑双硬脂酸酰胺类中的至少一种。

9.根据权利要求1所述的一种高cti值无卤阻燃增强聚苯硫醚的制造方法，其特征在于，在步骤二中，聚苯硫醚进入双螺杆挤出机前需在80℃电热恒温鼓风干燥箱中充分干燥。

10.根据权利要求1所述的一种高cti值无卤阻燃增强聚苯硫醚的制造方法，其特征在于，在步骤三中，混合物料和玻璃纤维通过失重式计量侧喂料器送入双螺杆挤出机中。

技术总结
本发明公开了一种高CTI值无卤阻燃增强聚苯硫醚的制造方法，涉及工程塑料技术领域。本发明包括先将2‑10份主阻燃剂、2‑10份阻燃复配剂、10‑30份CTI增效剂、5‑15份增韧剂、0.5‑1份相容剂、1‑2份抗氧剂和0.5‑2份润滑剂投入到高混机中进行高速搅拌混合；将38‑45份聚苯硫醚通过主喂料口送入双螺杆挤出机中；将混合物料和20‑35份玻璃纤维通过侧喂料口送入双螺杆挤出机中；在双螺杆挤出机中双螺杆的输送和剪切作用下，充分熔融塑化、捏合混炼，经双螺杆挤出机中机头挤出、拉条、冷却、切粒、干燥，最后包装成成品，得到无卤阻燃聚苯硫醚。本发明制备工艺绿色简单、成本低，所制备得到的无卤阻燃聚苯硫醚材料的CTI值高达300V以上，力学性能优异。

技术研发人员：吴伟
受保护的技术使用者：苏州时盛塑业有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17