[發(fā)明專利]一種抗紫外線聚甲醛復(fù)合材料及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710426357.X
• 申請(qǐng)日: 2017-06-08
• 公開（公告）號(hào): CN107216600A
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘇亞城
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東莞市聯(lián)洲知識(shí)產(chǎn)權(quán)運(yùn)營(yíng)管理有限公司
• 主分類號(hào): C08L59/04
• 分類號(hào): C08L59/04;C08L69/00;C08L79/08;C08L55/02;C08L91/06;C08K13/02;C08K3/22;C08K5/13
• 代理公司: 北京眾合誠(chéng)成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11246
• 代理人: 連平

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種復(fù)合材料，具體涉及一種抗紫外線聚甲醛復(fù)合材料。

背景技術(shù)：

聚甲醛(POM)是一種表面光滑，有光澤的硬而致密的材料，淡黃或白色，可在-40-100℃溫度范圍內(nèi)長(zhǎng)期使用。它的耐磨性和自潤(rùn)滑性也比絕大多數(shù)工程塑料優(yōu)越，又有良好的耐油，耐過氧化物性能。聚甲醛的拉伸強(qiáng)度達(dá)70MPa，吸水性小，尺寸穩(wěn)定，有光澤，這些性能都比尼龍好，聚甲醛為高度結(jié)晶的樹脂，在熱塑性樹脂中是最堅(jiān)韌的，具抗熱強(qiáng)度，彎曲強(qiáng)度，耐疲勞性強(qiáng)度均高，耐磨性和電性能優(yōu)良。由于聚甲醛具有以上優(yōu)點(diǎn)，其正在替代一些傳統(tǒng)上被金屬所占領(lǐng)的市場(chǎng)，如替代鋅、黃銅、鋁和鋼制作許多部件，自問世以來，POM已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電子電氣、機(jī)械、儀表、日用輕工、汽車、建材、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域。在很多新領(lǐng)域的應(yīng)用，如醫(yī)療技術(shù)、運(yùn)動(dòng)器械等方面，POM也表現(xiàn)出較好的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。但是其很不耐酸，不耐強(qiáng)堿和不耐太陽(yáng)光紫外線的輻射，耐熱性也比較差，又限制了其應(yīng)用。

中國(guó)專利(200410040816.3)公開了一種耐候型聚甲醛材料，包括液體石蠟、聚甲醛、無機(jī)粒子、光穩(wěn)定劑和熱氧穩(wěn)定劑，其中，無機(jī)粒子為氧化鋅、二氧化鈦、二氧化硅和炭黑中的任一種，該復(fù)合材料具有很好的抗老化性能，但是耐磨、耐熱性差。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的是提供一種抗紫外線聚甲醛復(fù)合材料，其抗紫外線性能優(yōu)異，耐熱性好，耐水、耐磨性好，綜合性能優(yōu)良，且制備方法簡(jiǎn)單，工藝條件溫和，成本低。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供該復(fù)合材料的制備方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種抗紫外線聚甲醛復(fù)合材料，以重量份計(jì)，包括以下組分：

聚甲醛30-50份，聚碳酸酯10-15份，

聚酰胺酰亞胺8-15份，蘆薈葉10-20份，

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物5-10份，

納米氧化鈦2.5-4.8份，液體石蠟5.2-8.5份，

抗氧化劑2-3份，穩(wěn)定劑1.5-3.5份，

潤(rùn)滑劑0.8-1.2份，偶聯(lián)劑0.5-1.5份。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，一種抗紫外線聚甲醛復(fù)合材料，以重量份計(jì)，包括以下組分：

聚甲醛50份，聚碳酸酯12份，

聚酰胺酰亞胺10份，蘆薈葉13份，

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物8份，

納米氧化鈦3.2份，液體石蠟6.5份，

抗氧化劑2.8份，穩(wěn)定劑2.2份，

潤(rùn)滑劑1份，偶聯(lián)劑1.2份。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述聚甲醛為共聚甲醛。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述納米氧化鈦為銳鈦礦相氧化鈦，其粒徑大小為10-20nm。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述抗氧化劑為亞磷酸酯三乙基酯、亞磷酸三異丙基酯、亞磷酸三苯基酯、亞磷酸(4-辛基苯基)酯中的一種或多種混合。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述穩(wěn)定劑為環(huán)氧化油、硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、有機(jī)錫中的一種或多種混合。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述潤(rùn)滑劑為硬脂酸。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述偶聯(lián)劑為硫氰基丙基三乙氧基硅烷、γ―氨丙基三乙氧基硅烷、γ―(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的一種或多種混合。

一種抗紫外線聚甲醛復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：

(1)將聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰胺酰亞胺、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、液體石蠟加入到高速攪拌機(jī)中，在8000-10000轉(zhuǎn)/分、120-150℃下攪拌5-10min，繼續(xù)加入蘆薈葉、納米氧化鈦、抗氧化劑、穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、偶聯(lián)劑，在180℃下，攪拌20-30min，得到混合物料；

(2)將步驟(1)得到的混合物料經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒后，再由注塑機(jī)注塑成型，得到抗紫外線聚甲醛復(fù)合材料。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(2)中，所述擠出造粒的工藝條件為：溫度：加料段150±5℃，壓縮段170±5℃，均化段170±5℃，口模162±2℃，螺桿轉(zhuǎn)速15r/min；所述注塑成型的工藝條件為：溫度：后部：170±5℃，中部180±5℃，前部185±5℃，注射壓力90MPa，注射速率68mL/min，注射時(shí)間8-9s，冷卻時(shí)間15-20s。

本發(fā)明具有以下有益效果：