[發(fā)明專(zhuān)利]聚甲醛樹(shù)脂組合物及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410198594.1
• 申請(qǐng)日: 2014-05-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103937148B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）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(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 云南云天化股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C08L59/00
• 分類(lèi)號(hào): C08L59/00;C08L59/04;C08K13/04;C08K5/5435;C08K5/5415;C08K5/544;C08K7/14
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11227
• 代理人: 趙青朵

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種聚甲醛樹(shù)脂組合物及其制備方法。

背景技術(shù)

聚甲醛是一種高結(jié)晶度、高熔點(diǎn)的熱塑性工程塑料，且為工程塑料中機(jī)械性能最接近金屬材料的品種之一；自1959年美國(guó)杜邦(DuPont)公司首先實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)以來(lái)，聚甲醛就以其機(jī)械性能優(yōu)良，如具有強(qiáng)度高、剛性好、抗沖擊性強(qiáng)、耐疲勞、耐磨、尺寸穩(wěn)定、自潤(rùn)滑和耐溶劑等性能，以及價(jià)格低廉、成型加工方便特點(diǎn)，而被用來(lái)代替有色金屬和合金，廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、電子電器、化工和五金建材等行業(yè)；但是，聚甲醛在汽車(chē)透陽(yáng)光頂板框、座椅系統(tǒng)、汽車(chē)燃油系統(tǒng)等材料的應(yīng)用上仍然存在強(qiáng)度低、負(fù)荷熱變形溫度低等問(wèn)題，因此，開(kāi)發(fā)了增強(qiáng)聚甲醛樹(shù)脂組合物。

目前，增強(qiáng)聚甲醛樹(shù)脂組合物主要由長(zhǎng)/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(shù)脂和其他助劑混合得到，其中，長(zhǎng)/短玻璃纖維、碳纖維、玻璃微珠、滑石粉或鈦酸鉀晶須屬于無(wú)機(jī)材料，而聚甲醛樹(shù)脂屬于有機(jī)高分子材料，通常有機(jī)材料和無(wú)機(jī)材料是很難結(jié)合的，因此需要加入偶聯(lián)劑使兩者有效結(jié)合，偶聯(lián)劑是一類(lèi)具有兩個(gè)不同性質(zhì)官能團(tuán)的物質(zhì)，其分子結(jié)構(gòu)最大特點(diǎn)是分子中含有化學(xué)性質(zhì)不同的兩個(gè)基團(tuán)，一個(gè)是親無(wú)機(jī)物的基團(tuán)，易與無(wú)機(jī)物表面起化學(xué)反應(yīng)，另一個(gè)是親有機(jī)物的基團(tuán)，能與合成樹(shù)脂或其它聚合物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或生成氫鍵溶于其中，進(jìn)而在有機(jī)材料與無(wú)機(jī)材料之間形成“分子橋”，達(dá)到有機(jī)-無(wú)機(jī)材料的粘合，從而使得組合物具有高的強(qiáng)度和好的耐熱性，因此，在聚甲醛改性中，偶聯(lián)劑常作為重要的表面處理劑應(yīng)用于改性中，尤其是對(duì)于無(wú)機(jī)材料的處理具有非常重要的作用；但是現(xiàn)在常用的聚甲醛組合物的偶聯(lián)劑如KH550、A-1100、Z-6011用于增強(qiáng)無(wú)機(jī)材料和聚甲醛的粘結(jié)強(qiáng)度時(shí)，得到的聚甲醛組合物發(fā)黃，但是在實(shí)際生產(chǎn)中對(duì)產(chǎn)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(lái)改善產(chǎn)品顏色，但是增白劑的增加使得聚甲醛組合物的穩(wěn)定性降低，此外，采用偶聯(lián)劑KH560或A187，雖然會(huì)使產(chǎn)品的顏色變淺，但是產(chǎn)品的拉伸強(qiáng)度和模量也不好，因而，尋求一種偶聯(lián)劑能使增強(qiáng)聚甲醛樹(shù)脂組合物強(qiáng)度高且不變黃，是目前需要解決的技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種聚甲醛樹(shù)脂組合物、聚甲醛樹(shù)脂組合物的制備方法，本發(fā)明所述的組合物不僅強(qiáng)度高、耐熱性好，而且組合物不發(fā)黃。

本發(fā)明提供了一種聚甲醛樹(shù)脂組合物，以重量份數(shù)計(jì)，包括：

所述偶聯(lián)劑為2-(3,4-環(huán)氧環(huán)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(yōu)選的，所述無(wú)機(jī)材料為無(wú)堿長(zhǎng)玻璃纖維、無(wú)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(yōu)選的，所述無(wú)機(jī)材料為無(wú)堿短玻璃纖維。

優(yōu)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(lián)共聚甲醛和均聚甲醛中的一種或幾種。

優(yōu)選的，所述聚甲醛為中粘度共聚甲醛樹(shù)脂、低粘度共聚甲醛樹(shù)脂或均聚甲醛樹(shù)脂。

優(yōu)選的，所述聚甲醛樹(shù)脂組合物還包括抗氧劑和吸醛劑。

優(yōu)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(yōu)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(fā)明提供了一種聚甲醛樹(shù)脂組合物的制備方法，包括：

1)將聚甲醛49～90重量份、無(wú)機(jī)材料10～40重量份、偶聯(lián)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(shù)脂組合物；

所述偶聯(lián)劑為2-(3,4-環(huán)氧環(huán)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(shù)脂組合物干燥，得到聚甲醛樹(shù)脂組合物。

優(yōu)選的，所述步驟1)具體為：

1-1)將聚甲醛49～90重量份與偶聯(lián)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(wú)機(jī)材料10～40重量份混合，擠出造粒，得到造粒的聚甲醛樹(shù)脂組合物。