[發明專利]聚甲醛樹脂組合物及其制備方法

有效

• 申請號: 201410198594.1
• 申請日: 2014-05-12
• 公開（公告）號: CN103937148B
• 公開（公告）日: 2017-04-05
• 發明（設計）人: 朱紅偉;李艷;左輝;李磊;施成宏;張海濤;羅靈;普雪濤;唐燕
• 申請（專利權）人: 云南云天化股份有限公司
• 主分類號: C08L59/00
• 分類號: C08L59/00;C08L59/04;C08K13/04;C08K5/5435;C08K5/5415;C08K5/544;C08K7/14
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 趙青朵

技術領域

本發明涉及高分子材料技術領域，尤其涉及一種聚甲醛樹脂組合物及其制備方法。

背景技術

聚甲醛是一種高結晶度、高熔點的熱塑性工程塑料，且為工程塑料中機械性能最接近金屬材料的品種之一；自1959年美國杜邦(DuPont)公司首先實現工業化生產以來，聚甲醛就以其機械性能優良，如具有強度高、剛性好、抗沖擊性強、耐疲勞、耐磨、尺寸穩定、自潤滑和耐溶劑等性能，以及價格低廉、成型加工方便特點，而被用來代替有色金屬和合金，廣泛應用于汽車、電子電器、化工和五金建材等行業；但是，聚甲醛在汽車透陽光頂板框、座椅系統、汽車燃油系統等材料的應用上仍然存在強度低、負荷熱變形溫度低等問題，因此，開發了增強聚甲醛樹脂組合物。

目前，增強聚甲醛樹脂組合物主要由長/短玻璃纖維、碳纖維、玻璃微珠、滑石粉或鈦酸鉀晶須、聚甲醛樹脂和其他助劑混合得到，其中，長/短玻璃纖維、碳纖維、玻璃微珠、滑石粉或鈦酸鉀晶須屬于無機材料，而聚甲醛樹脂屬于有機高分子材料，通常有機材料和無機材料是很難結合的，因此需要加入偶聯劑使兩者有效結合，偶聯劑是一類具有兩個不同性質官能團的物質，其分子結構最大特點是分子中含有化學性質不同的兩個基團，一個是親無機物的基團，易與無機物表面起化學反應，另一個是親有機物的基團，能與合成樹脂或其它聚合物發生化學反應或生成氫鍵溶于其中，進而在有機材料與無機材料之間形成“分子橋”，達到有機-無機材料的粘合，從而使得組合物具有高的強度和好的耐熱性，因此，在聚甲醛改性中，偶聯劑常作為重要的表面處理劑應用于改性中，尤其是對于無機材料的處理具有非常重要的作用；但是現在常用的聚甲醛組合物的偶聯劑如KH550、A-1100、Z-6011用于增強無機材料和聚甲醛的粘結強度時，得到的聚甲醛組合物發黃，但是在實際生產中對產品外觀顏色要求較高，因此，研究者嘗試向材料中添加增白劑來改善產品顏色，但是增白劑的增加使得聚甲醛組合物的穩定性降低，此外，采用偶聯劑KH560或A187，雖然會使產品的顏色變淺，但是產品的拉伸強度和模量也不好，因而，尋求一種偶聯劑能使增強聚甲醛樹脂組合物強度高且不變黃，是目前需要解決的技術問題。

發明內容

有鑒于此，本發明所要解決的技術問題在于提供一種聚甲醛樹脂組合物、聚甲醛樹脂組合物的制備方法，本發明所述的組合物不僅強度高、耐熱性好，而且組合物不發黃。

本發明提供了一種聚甲醛樹脂組合物，以重量份數計，包括：

所述偶聯劑為2-(3,4-環氧環己烷基)乙基三甲氧基硅烷、3-縮水甘油醚氧基丙基甲基三乙氧基硅烷、γ-縮水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的任意兩種或兩種以上。

優選的，所述無機材料為無堿長玻璃纖維、無堿短切玻璃纖維、玻璃微珠、滑石粉和鈦酸鉀晶須中的一種或幾種。

優選的，所述無機材料為無堿短玻璃纖維。

優選的，所述成核劑為碳酸鈣、氮化硼、滑石粉、碳納米管、聚酰胺、微交聯共聚甲醛和均聚甲醛中的一種或幾種。

優選的，所述聚甲醛為中粘度共聚甲醛樹脂、低粘度共聚甲醛樹脂或均聚甲醛樹脂。

優選的，所述聚甲醛樹脂組合物還包括抗氧劑和吸醛劑。

優選的，所述抗氧劑為抗氧劑1010和抗氧劑245中的一種或兩種。

優選的，所述吸醛劑為三聚氰胺、雙氰胺、己二酸二酰肼和聚酰胺中的一種或幾種。

本發明提供了一種聚甲醛樹脂組合物的制備方法，包括：

1)將聚甲醛49～90重量份、無機材料10～40重量份、偶聯劑0.2～1重量份和成核劑0.1～5重量份混合，擠出造粒，得到造粒的聚甲醛樹脂組合物；

所述偶聯劑為2-(3,4-環氧環己烷基)乙基三甲氧基硅烷、3-縮水甘油醚氧基丙基甲基三乙氧基硅烷、γ-縮水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的任意兩種或兩種以上；

2)將造粒的聚甲醛樹脂組合物干燥，得到聚甲醛樹脂組合物。

優選的，所述步驟1)具體為：

1-1)將聚甲醛49～90重量份與偶聯劑0.2～1重量份混合，得到混合物料一；

1-2)將混合物料一與成核劑0.1～5重量份混合，得到混合物料二；

1-3)將混合物料二與無機材料10～40重量份混合，擠出造粒，得到造粒的聚甲醛樹脂組合物。