[发明专利]一种高流动性聚苯醚复合材料制备方法

说明书

本发明公开了一种高流动性聚苯醚复合材料制备方法，包括以下步骤：步骤一，将10～15份碳化钼粉末分散在400～1000份水中，加入30～50份改性剂，搅拌，反应结束后除去多余水分，得到改性碳化钼；步骤二，将改性碳化钼分散于DMF中并用探针超声15～20分钟，干燥；步骤三，取步骤二所得碳化钼粉末，在O₃气流下使用UV处理10～15分钟；步骤四，将步骤三所得碳化钼粉末与300～1000份聚苯醚颗粒混合，使用双螺杆挤出机进行熔融挤出造粒。本发明使用超薄二维Mo₂C(碳化钼)晶体改性PPO的方法，在不损失阻燃、强度等性能的前提下，提升PPO的流动性与韧性。

技术领域

本发明涉及复合材料制法，具体为一种高流动性聚苯醚复合材料制备方法。

背景技术

聚苯醚，简称PPO，是一种耐较高温度的工程塑料。聚苯醚及改性聚苯醚以其优良的性能和众多品种，很快发展成为当今世界五大工程塑料之一。沙伯基础、旭化成、GE、BASF等知名公司已经开始了PPO的量产工作，主要产品包括汽车零部件、新能源汽车动力电池外壳与支架、高压电器配件、电工工具组件等，市场前景十分广阔。

PPO具有优异的物理机械性能，较高的硬度和韧性；蠕变小，尺寸稳定性优良。同时，PPO耐热性极佳，玻璃化温度达211℃，熔点为268℃，热分解温度为330℃。更重要的是，PPO在很宽的温度及频率范围内能保持良好的电性能，其介电常数和介电损耗角正切在工程塑料中最小，且不受温度、湿度及频率的影响。

但是，PPO也有着明显的缺点。首先PPO熔体流动性差，单纯树脂难以注射成型，极大的限制了其适用范围；冲击强度差，制品发脆，熔接强度也不好；由于PPO具有优异的耐化学药品性，所以其涂装性与着色性不理想。

因此，对PPO进行改性，提高其加工性能与抗冲击性能，同时保留PPO原有的优异特性，成为PPO产业中新兴的热点。目前，对PPO进行改性的主要是加入高抗冲聚苯乙烯、尼龙、聚苯硫醚等聚合物混合，虽然可以改善流动性、冲击强度等性能，却同时大幅降低了PPO的力学性能、阻燃性等性能。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明的目的是提供一种提高颗粒与聚合物分子链的相互作用的高流动性聚苯醚复合材料制备方法。

技术方案：本发明所述的一种高流动性聚苯醚复合材料制备方法，包括以下步骤：

步骤一，将10～15份碳化钼粉末分散在400～1000份水中，加入30～50份改性剂，搅拌，反应结束后除去多余水分，得到改性碳化钼；

步骤二，将改性碳化钼分散于DMF中并用探针超声15～20分钟，干燥；

步骤三，取步骤二所得碳化钼粉末，在O₃气流下使用UV处理10～15分钟；

步骤四，将步骤三所得碳化钼粉末与300～1000份聚苯醚颗粒混合，使用双螺杆挤出机进行熔融挤出造粒。

其中，碳化钼为二维碳化钼。二维碳化钼的为1～10nm。

步骤一中，搅拌速度为100～500r/min，搅拌时间为1～24min。

步骤二中，干燥温度为80～110℃，干燥时间为4～24小时。

步骤三中，UV处理的功率为100～1000W，O₃流量5～30ml/min。

步骤四中，双螺杆挤出机的挤出温度为250～300℃，螺杆长径比40～48，螺杆转速180～200rpm。