[發(fā)明專利]高熱穩(wěn)定低模垢聚甲醛組合物及其制備方法與應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410017459.2
• 申請(qǐng)日: 2014-01-15
• 公開（公告）號(hào): CN104774422B
• 公開（公告）日: 2017-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王亮亮;周濤;操斌;楊文峰;商亞東;呂純泰;張愛民;付玉娥;陳科宇;王志偉;吳桂波;王巖
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國海洋石油總公司;中海石油化學(xué)股份有限公司;中海石油天野化工股份有限公司;海洋石油富島有限公司;四川大學(xué)
• 主分類號(hào): C08L59/04
• 分類號(hào): C08L59/04;C08L61/28;C08L77/00;C08K13/02;C08K3/26;C08K3/28;C08K3/30
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11245
• 代理人: 關(guān)暢

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高分子材料熱穩(wěn)定改性技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種高熱穩(wěn)定低模垢聚甲醛組合物及其制備方法與應(yīng)用。

背景技術(shù)

聚甲醛（POM）作為重要的熱塑性塑料，具有良好的化學(xué)性能、電性能和較好的力學(xué)性能，是一種綜合性能優(yōu)良的工程塑料。聚甲醛是以-CH₂-O-為主鏈，無支鏈的高結(jié)晶性工程塑料，可以代替銅、鋁、鋅等有色金屬及合金制品，廣泛應(yīng)用于電子電氣、輕工、化工、建材、機(jī)械、汽車等領(lǐng)域，具有很好的應(yīng)用價(jià)值和前景。

聚甲醛在熔融加工過程中熱穩(wěn)定性較差。在熱和氧的作用下，其分子鏈容易發(fā)生斷鏈而產(chǎn)生甲醛，甲醛又會(huì)迅速被氧化成甲酸，而甲酸會(huì)進(jìn)一步促進(jìn)聚甲醛進(jìn)行熱分解。熱穩(wěn)定性不佳的聚甲醛產(chǎn)品在通常的加工條件下很容易釋放出刺鼻的甲醛氣體。為了提高聚甲醛的熱穩(wěn)定性，抑制甲醛氣體生成，通常的聚甲醛組合物中必須加入甲醛吸收劑和抗氧劑后方能正常使用。大量中國發(fā)明專利如CN101142249A和CN1300245C等公開了目前廣泛采用的甲醛吸收劑品種，如雙氰胺、三聚氰胺、三聚氰胺衍生物、多乙烯多胺、低分子酰胺和酰肼等。這些甲醛吸收劑的普遍特征就是分子結(jié)構(gòu)中含有活潑氫，可以定量的與甲醛氣體進(jìn)行反應(yīng)而將其固定，從而起到吸收甲醛的目的。然而這些普遍采用的甲醛吸收劑在使用中存在著各種問題，如色變、揮發(fā)、遷出、甲醛吸收效率有限等。小分子甲醛吸收劑的揮發(fā)和遷出是目前聚甲醛產(chǎn)生模垢的主要原因。目前聚甲醛普遍采用的抗氧劑品種為單一的主抗氧劑三甘醇雙β-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙酸酯(Irganox245)或N,N-雙-(3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰基)己二胺(Irganox1098)，也有使用1至2種輔助抗氧劑的報(bào)道。但這些通常使用的抗氧體系在熱穩(wěn)定作用上還是有限，這使得在要求苛刻熱穩(wěn)定性的場合中，聚甲醛的應(yīng)用受到了限制。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種高熱穩(wěn)定低模垢聚甲醛組合物及其制備方法與應(yīng)用。

本發(fā)明提供的高熱穩(wěn)定低模垢聚甲醛組合物，包括共聚聚甲醛樹脂、大分子甲醛吸收劑A、大分子甲醛吸收劑B、式I所示無機(jī)甲醛和甲酸吸收劑、抗氧劑、潤滑劑和結(jié)晶成核劑；

〔Mg_1-xAl_x(OH)₂〕A^n-·mH₂O

式I

所述式I中，A^n-是n價(jià)陰離子，n為1-3的整數(shù)；

x為0.2-0.33；

m為2-6。

上述組合物也可只由上述組分組成。

所述共聚聚甲醛樹脂為由三聚甲醛與二氧戊環(huán)以95-99：1-5的重量比在三氟化硼作催化劑的條件下于40-90℃本體聚合1-5min而得；

其中，三聚甲醛與二氧戊環(huán)的重量比具體可為97：3；

二氧戊環(huán)在共聚聚甲醛樹脂的重量百分含量為2.5-6.0%，具體為2.8%、3.2%、5.7%、2.8-5.7%或3.2-5.7%或2.8-3.2%；

所述共聚聚甲醛樹脂中，不穩(wěn)定端基O-CH₂-OH的含量不大于6800mg/kg，具體為不大于6000mg/kg，更具體為5800mg/kg、6000mg/kg、6700mg/kg、5800-6700mg/kg或6000-6700mg/kg；生產(chǎn)高熱穩(wěn)定性聚甲醛組合物時(shí)，基體樹脂的不穩(wěn)定端基含量需嚴(yán)格控制，當(dāng)不穩(wěn)定端基含量大于6800mg/kg時(shí)將無法得到高熱穩(wěn)定性的組合物。

熔融指數(shù)為1.0-550.0g/10min，具體為2.5g/10min、9.0g/10min、27.0g/10min、2.5-27.0g/10min或9.0-27.0g/10min；

重均分子量為80,000-250,000，具體為137,000、168,000、218,000、137,000-218,000、168,000-218,000或137,000-168,000；

分子量分布為1.0-4.0，具體為2.0、2.2、2.0-2.2；分子量和分布的檢測(cè)方法采用常溫下凝膠滲透色譜法進(jìn)行測(cè)定。

所述大分子甲醛吸收劑A為能溶于10-80℃水的粉末狀密胺樹脂，分子量為200-10000，粒徑不大于50μm，粒徑具體為不大于30μm；所述粒徑具體為25、30、40或25-40μm；