(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210965835.5 (22)申请日 2022.08.12 (71)申请人 山东产研明泉新材 料研究院有限公 司 地址 250200 山东省济南市章 丘区刁镇 街 道明泉化肥厂以北,水田路以南 (72)发明人 刘止林　邓鑫星　冉祥鑫　杨青山　 邢霞　 (74)专利代理 机构 北京圣州专利代理事务所 (普通合伙) 11818 专利代理师 朱芳斌 (51)Int.Cl. C08L 81/02(2006.01) C08L 77/10(2006.01) C08L 39/06(2006.01)C08L 27/16(2006.01) C08L 27/18(2006.01) C08K 9/06(2006.01) C08K 7/14(2006.01) C08K 3/22(2006.01) C08K 5/3492(2006.01) (54)发明名称 一种韧性增强高绝缘聚苯硫醚复合材料及 其制备方法 (57)摘要 本发明公开了一种韧性增强高绝缘聚苯硫 醚复合材料， 包括以下原料， 按重量分数计： 聚苯 硫醚树脂30～60％、 玻璃纤维20～30％、 增强纤 维5～20％、 陶瓷粉末5～20％、 阻燃剂5～10％、 增韧剂5～12％、 稳定剂1～5％、 偶联剂0.2～ 0.6％、 交联剂0.3～1％。 还公开了其制备方法， 本发明采用上述一种韧性增强高绝缘聚苯硫醚 复合材料及其制备方法， 生产过程简单， 不仅增 强了改性料的韧性、 抗冲击强度、 抗压能力、 耐磨 能力， 同时也提高PPS改性料的阻燃性及电绝缘 性， 进一步扩大了其在发动机部件及新能源电池 等领域的使用范围。 权利要求书1页 说明书7页 CN 115109412 A 2022.09.27 CN 115109412 A 1.一种韧性增强高绝缘聚苯硫醚复合材料， 其特征在于， 包括以下原料， 按重量分数 计： 聚苯硫醚树脂30～60％、 玻璃纤维20～30％、 增强纤维5～20％、 陶瓷粉末5～20％、 阻 燃剂5～10％、 增韧剂5～12％、 稳定剂1～5％、 偶联剂0.2 ～0.6％、 交联剂0.3～1％。 2.根据权利要求1所述的一种韧性增强高绝缘 聚苯硫醚复合材料， 其特征在于： 所述增 强纤维为 芳纶纤维、 聚酯纤维、 丙纶纤维、 聚偏二氟乙烯的一种或几种混合物。 3.根据权利要求1所述的一种韧性增强高绝缘 聚苯硫醚复合材料， 其特征在于： 所述玻 璃纤维为勃姆石(γ ‑AlOH)、 氧化铝、 二氧化锆、 氮化硅、 钛酸钡钛酸锶、 钛酸钙中的一种或 几种混合物。 4.根据权利要求1所述的一种韧性增强高绝缘 聚苯硫醚复合材料， 其特征在于： 所述阻 燃剂为三聚氰胺氰尿酸盐、 磷酸双 胍、 二苯基二羟基硅烷、 磷酸三甲苯酯中的一种或几种混 合物。 5.根据权利要求1所述的一种韧性增强高绝缘 聚苯硫醚复合材料， 其特征在于： 所述增 韧剂为聚醚 醚酮、 聚酰 亚胺、 聚乙烯基吡咯烷酮、 聚环氧乙烷中的一种或几种混合物。 6.根据权利要求1所述的一种韧性增强高绝缘 聚苯硫醚复合材料， 其特征在于： 所述稳 定剂为聚四氟乙烯、 聚偏氟乙烯、 β ‑(4‑羟基苯基 ‑3， 5‑二叔丁基)丙酸、 正十八碳醇、 硫代二 丙酸双十八酯中的一种或几种混合物。 7.根据权利要求1所述的一种韧性增强高绝缘 聚苯硫醚复合材料， 其特征在于： 所述交 联剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯、 丙烯酸缩水甘油酯、 乙酸乙烯酯、 (甲基)丙烯酸甲酯、 聚烯 烃接枝马来 酸酐中的一种或几种混合物。 8.根据权利要求1所述的一种韧性增强高绝缘 聚苯硫醚复合材料， 其特征在于： 所述偶 联剂为硅烷偶联剂、 酞酸酯偶联剂、 铝酸酯类偶联剂中的一种或几种混合物。 9.一种如权利要求1 ‑8任一项所述的韧性增强高绝缘聚苯硫醚复合材料的制备方法， 其特征在于， 包括以下步骤： S1、 将玻璃纤维用偶联剂处 理得到组分A； S2、 将陶瓷粉末用偶联剂处 理得到组分B； S3、 将增强纤维与交联剂在搅拌器中搅拌3 ‑5min后， 置于烘箱中加热处理2h得到组分 C； S4、 将聚苯硫醚树脂、 增韧剂、 组分C在高速搅拌机中搅拌8 min， 加入偶联剂、 稳定剂、 阻 燃剂再搅拌3mi n得到混合料D； S5、 将组分D通过双螺杆挤出机主 喂料口加入， 组分A、 组分B通过挤出机两个侧喂料口 分别加入， 通过喂料口失重称来控制组分A、 B、 D的添加比例； S6、 经过熔融挤出， 冷却， 切粒制得到改性物料。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115109412 A 2一种韧性增强高绝缘聚苯硫醚复合材料及其制备方 法 技术领域 [0001]本发明涉及高分子材料技术领域， 尤其是涉及一种韧性增强高绝缘聚苯硫醚复合 材料及其制备 方法。 背景技术 [0002]聚苯硫醚(英文名称： Polyphenylene  sulfide， 简称PPS)是一种半结晶型特种工 程塑料， 位居 六大特种工程 塑料之首， 已经广泛应用于汽车零件、 电子电器、 家用电器、 机械 加工、 环保工程， 航空航天等领域。 [0003]作为目前性价比最高的一种新型特种工程塑料， 聚苯硫醚的热力学性能优异。 主 要表现为具有优良的热稳定性和出色的耐高温性能， 玻璃化转变温度约为90℃， 负荷热变 形温度为120℃， 熔点高达285℃， 空气中热分解温度在440 ‑450℃左右。 改性处理后的热变 形温度可达240 ‑260℃。 较轻的质量和出色的热稳定性让PPS可替代部 分金属材料应用到汽 车轻量化以及新能源电池生产等领域。 经过改性处理后的PPS可同时具备高耐化学腐蚀性 和高耐氧化 性， 这些性能进一 步拓展了P PS在耐高温， 耐腐蚀等环境中的使用。 [0004]但是与金属材料不同的是， PPS的韧性， 抗冲击能力， 及抗压能力较差， 这限制了 PPS在上述相关领域的应用。 随着汽车轻量化的发展， 新能源汽车的普及， 越来越多的传统 汽车零配件及新能源电池厂商， 将会选择高性能的特种工程塑料作为其产品的主要原料， 这对新型 特种工程塑料 尤其是性 价比最高的P PS提出了更高的要求。 [0005]在工业生产中使用PPS与玻璃纤维(GF)、 无机填料(MD)共 混来改善其机械性能。 这 样制备的PPS改性料兼具了质轻， 价廉， 性能优异的特点。 研 究表明将PPS与GF和石墨粉、 碳 酸钙， 高岭土等无机填料共混， 可在一定程度上提高PPS的机械性能， 但传统无机矿物与PPS 的润湿性和粘接性较差， 生产过程中容易出现析出， 或聚集等现象， 在PPS中产生应力集中， 影响产品性能。 为了保证改性料的可塑性， 增加制件的整体性和美观度， 避免出现飞边等问 题， 在生产过程中不能使用大量玻纤来增 加改性料的韧性。 发明内容 [0006]本发明的目的是提供一种韧性增强高绝缘聚苯硫醚复合材料及 其制备方法， 生产 过程简单， 不仅增强了 改性料的韧性、 抗冲击强度、 抗压能力、 耐磨能力， 同时也提高PPS改 性料的阻燃性及电绝缘性， 进一步扩大了其在发动机部件及新能源电池等领域的使用范 围。 [0007]为实现上述目的， 本发明提供了一种韧性增强高绝缘聚苯硫醚复合材料， 包括以 下原料， 按重量分数计： [0008]聚苯硫醚树脂30～60％、 玻璃纤维20～30％、 增强纤维5～20％、 陶瓷粉末5～ 20％、 阻燃剂5～10％、 增韧剂5～12％、 稳定剂1～5％、 偶联剂0.2～0.6％、 交联剂0.3～ 1％。 [0009]优选的， 所述增强纤维为芳纶纤维、 聚酯纤维、 丙纶纤维、 聚偏二氟乙烯的一种 或说　明　书 1/7 页 3 CN 115109412 A 3