本发明涉及聚苯硫醚，尤其一种低模温高结晶的聚苯硫醚复合改性材料及其制备方法和应用。
背景技术：
1、目前市场上的聚苯硫醚材料是一种具有高结晶性的特种工程塑料，其分子主链由苯环和硫原子交替排列构成，这种结构赋予了聚苯硫醚pps极高的刚性和结晶能力。
2、然而，通常情况下，聚苯硫醚在较低模温下成型时，其结晶度会降低，聚苯硫醚在低模温(95℃以下)中得到的注塑制品结晶度仅为低于15％；例如，在低于135℃的模温条件下，聚苯硫醚都无法产生适当的结晶分子结构，导致注塑制件的结晶度较低，导致制件外观差、各项性能低。此外，传统工艺的高模温(140-160℃)中则可达到50％～65％的高结晶度，这样的制件各项性能均能满足，但对模具的钢材要求、模具加工的成本较高，后期使用模具过程中因需要高模温的因素，对于电能的成本、模具的维修成本、模具的使用成本均非常大、产品的质量管控均非常困难。
3、为了解决以上难题，技术工程师采取复配聚四氟等方式来解决这个问题，但引用聚四氟等材料成本高，材料相容性低。
4、因此，如何研制出成本低，相容性高和得到的注塑制品结晶度高的材料是目前技术人员需要解决的问题。
技术实现思路
1、为克服相关技术中存在的问题，本发明提供一种低模温高结晶的聚苯硫醚复合改性材料；
2、本发明的另一目的在于提供一种低模温高结晶的聚苯硫醚复合改性材料的制备方法；
3、本发明的另一目的在于提供一种低模温高结晶的聚苯硫醚复合改性材料的应用；
4、本发明的另一目的在于提供一种注塑制件。
5、一种低模温高结晶的聚苯硫醚复合改性材料，由以下组分按重量份数的物质制备得到：
6、
7、优选地，所述填料包括硅灰石、滑石粉、硫酸钡、硫酸钙、碳化硅的至少一种。
8、优选地，所述相容剂包括乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯、马来酸酐接枝的相容剂中的至少一种。
9、优选地，所述纤维包括玻璃纤维、碳纤维、芳伦纤维、玄武岩纤维中的至少一种。
10、优选地，所述偶联剂包括γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、三异硬脂酰基钛酸异丙酯中的至少一种。
11、优选地，所述润滑剂包括硅酮粉、季戊四醇硬脂酸酯中的至少一种。
12、优选地，所述抗氧剂包括β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚中的至少一种。
13、一种所述低模温高结晶的聚苯硫醚复合改性材料的制备方法，包括以下步骤：
14、s1、将填料搅拌均匀，加入偶联剂交联，再次搅拌；
15、s2、加入相容剂、润滑剂、抗氧剂后，搅拌混合均匀；
16、s3、加入聚苯硫醚和聚对苯二甲酸乙二醇酯，搅拌均匀；
17、s4、进行塑化、剪切、混炼后，得到低模温高结晶的聚苯硫醚复合改性材料。
18、优选地，所述s4进行塑化、剪切、混炼后，经过捏合、压缩、共混造粒得到低模温高结晶的聚苯硫醚复合改性材料。
19、进一步地，在s4所述塑化、剪切、混炼后，加入纤维，再进行塑化、剪切、分散、混炼捏合、压缩、共混造粒，得到低模温高结晶的聚苯硫醚复合改性材料。
20、优选地，经侧喂料机加入纤维，再进行塑化、螺纹块剪切、分散、混炼捏合、压缩、共混造粒，得到低模温高结晶的聚苯硫醚复合改性材料。
21、进一步地，s1所述将填料搅拌均匀中，搅拌的速度为2500～3500转/分钟，搅拌温度为105～115℃。
22、进一步地，s1所述加入偶联剂交联中，交联温度为120～130℃；s1所述再次搅拌中，搅拌速度为800～1200转/分钟，搅拌温度为90～100℃。
23、优选地，交联温度为125℃。
24、优选地，s1所述再次搅拌的时间为8～12分钟。
25、优选地，s1所述再次搅拌的时间为10分钟。
26、优选地，s2所述搅拌混合均匀时的搅拌速度为800～1200转/分钟，搅拌时间为4～8分钟。
27、优选地，搅拌时间为5分钟。
28、进一步地，s3所述搅拌的搅拌速度为2000～2500转/分钟，搅拌温度为110～115℃。
29、优选地，s3所述搅拌的搅拌时间为5分钟。
30、进一步地，所述s4塑化的温度为275～315℃。
31、优选地，s4在40:1长径比的双螺杆挤出机中进行塑化、螺纹块剪切、混炼至双螺杆挤出机的第5段侧喂料口。
32、一种所述低模温高结晶的聚苯硫醚复合改性材料的应用，用于制备注塑制件。
33、一种注塑制件，由所述低模温高结晶的聚苯硫醚复合改性材料制备得到。
34、进一步地，制备时的注塑温度为285～300℃、模具温度为90～120℃。
35、为了在低模温条件下仍能获得高结晶度的聚苯硫醚(pps)复合改性材料,本发明通过聚苯硫醚(pps)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)共聚改性的方式，其中：聚苯硫醚pps在315℃完全熔融时的熔融热焓值为77.5j/g，其最高结晶度可达65％，pet在255℃完全熔融时的熔融热焓值为139～140j/g，其结晶度完全完成。利用聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)中的聚乙二醇(peg)高分子聚合物，在熔融过程中形成聚苯硫醚(pps)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)物质的液液分离相，继而各自形成海岛状球晶核。利用pet结晶焓大于熔融焓，pps的熔融焓大于结晶焓的各自作用，待pet和pps分别完成各自晶核后，加入相容剂使其相容。
36、聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)材料的分子链中存在刚性苯环结构，这使得其分子链具有较高的刚性，聚苯硫醚pps的分子主链由苯环和硫原子交替排列构成，这种结构使得聚苯硫醚pps具有非常高刚性和高结晶度，聚苯硫醚pps的化学结构中包含对亚苯基硫醚的重复单元，此外，与聚对苯二甲酸乙二醇酯pet的分子链是高度对称，这些单元通过稳定的化学键连接在一起，形成了一个高度规整的晶体结构。从而提高了聚苯硫醚(pps)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)的成核和晶体生长速度，同时通过两种物质的共聚，降低共聚物的熔融热焓值，提高共聚物的结晶焓。达到共聚物在低模温的状态下，取得高结晶的效果。
37、在本发明的制备方法中，在熔融过程中形成各组分的共聚物，从而提高了聚苯硫醚(pps)成核和晶体生长的速度。此外，聚苯硫醚(pps)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)的分子链是高度对称的，这种对称性也给予共聚物结晶过程中的成核和晶体形态的协同性。
38、具体来说，聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)需要在塑化温度80℃～182℃时开始产生晶核，聚苯硫醚pps在塑化温度295～315℃开始产生晶核，这意味着在不同的塑化温度区域内，两种材料分别形成塑化物质的液液分离相，两种材料的晶核产生时的温度有很大的差距，因而形成聚苯硫醚(pps)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)共聚物晶体的海岛结构，随着加入相容剂使其及各类混合物质的相容，加入偶联剂使其分子间界面改善，聚苯硫醚(pps)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)为主的共聚物的晶体的海岛结构相互桥接，形成连续性晶体，通过添加不同物质，不同份数的配方组合在双螺杆挤出机中挤出完成所需的各类性能要求的改性造粒，制备完成了一种低模温高结晶的聚苯硫醚复合改性材料。
39、本发明技术方案的有益效果是：
40、采用本发明方法制得的低模温高结晶的聚苯硫醚复合改性材料具有在90～120℃的模温条件下取得高结晶(结晶率52～56％)的改性聚苯硫醚制件。同时提高了该改性材料的外观性能、机械性能、物理性能、耐热性能、耐寒性能、电气性能等，实现注塑行业在模具钢材成本、模具加工成本、注塑成本、模具寿命成本的节约和制件制品质量的提升。改善了注塑行业使用改性聚苯硫醚材料因模具问题、加工问题、质量问题、成本问题所带来的困难。
1.一种低模温高结晶的聚苯硫醚复合改性材料，其特征在于，由以下组分按重量份数的物质制备得到：
2.一种权利要求1所述低模温高结晶的聚苯硫醚复合改性材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的低模温高结晶的聚苯硫醚复合改性材料的制备方法，其特征在于，在s4所述塑化、剪切、混炼后，加入纤维，再进行塑化、剪切、分散、混炼捏合、压缩、共混造粒，得到低模温高结晶的聚苯硫醚复合改性材料。
4.根据权利要求2所述的低模温高结晶的聚苯硫醚复合改性材料的制备方法，其特征在于，s1所述将填料搅拌均匀中，搅拌的速度为2500～3500转/分钟，搅拌温度为105～115℃。
5.根据权利要求2所述的低模温高结晶的聚苯硫醚复合改性材料的制备方法，其特征在于，s1所述加入偶联剂交联中，交联温度为120～130℃；s1所述再次搅拌中，搅拌速度为800～1200转/分钟，搅拌温度为90～100℃。
6.根据权利要求2所述的低模温高结晶的聚苯硫醚复合改性材料的制备方法，其特征在于，s3所述搅拌的搅拌速度为2000～2500转/分钟，搅拌温度为110～115℃。
7.根据权利要求2所述的低模温高结晶的聚苯硫醚复合改性材料的制备方法，其特征在于，s4所述塑化的温度为275～315℃。
8.一种权利要求1所述低模温高结晶的聚苯硫醚复合改性材料的应用，其特征在于，用于制备注塑制件。
9.一种注塑制件，其特征在于，由权利要求1所述低模温高结晶的聚苯硫醚复合改性材料制备得到。
10.根据权利要求9所述注塑制件，其特征在于，制备时的注塑温度为285～300℃、模具温度为90～120℃。
