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改性聚甲复合材料及其制备方法

阅读:411发布:2023-02-14

专利汇可以提供改性聚甲复合材料及其制备方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了改性聚甲 醛 复合材料 及其制备方法,该改性聚甲醛复合材料包括以下重量份计的原料:聚甲醛10~20份、三 乙醇 胺20~30份、聚 丙烯酸 酯30~50份、聚乙烯基吡啶20~50份、甲基丙烯酸乙酯50~80份、 硅 酸锌20~60份、 高岭土 10~20份、脱乙酰甲壳素20~30份、钼酸 钙 10~40份、 铝 粉20~80份、交联剂10~80份、改性剂40~60份。制备方法:将聚甲醛、三乙醇胺、聚丙烯酸酯搅拌均匀得到预混物;将聚乙烯基吡啶、甲基丙烯酸乙酯缓缓加入预混物中,得到改性预混物;将改性预混物加入到双螺杆 挤出机 的主 喂料 斗,剩余组分通过侧喂料口加入。本发明所得改性聚甲醛复合材料的耐酸性为2.8~3.0h,耐 碱 性为6.9~7.1h,具有良好的耐 腐蚀 性能。,下面是改性聚甲复合材料及其制备方法专利的具体信息内容。

1.改性聚甲复合材料,其特征在于,包括以下重量份计的原料:聚甲醛10~20份、三乙醇胺20~30份、聚丙烯酸酯30~50份、聚乙烯基吡啶20~50份、甲基丙烯酸乙酯
50~80份、酸锌20~60份、高岭土10~20份、脱乙酰甲壳素20~30份、钼酸10~
40份、粉20~80份、交联剂10~80份、改性剂40~60份。
2.根据权利要求1所述的改性聚甲醛复合材料,其特征在于:包括以下重量份计的原料:聚甲醛15份、三乙醇胺25份、聚丙烯酸酯35份、聚乙烯基吡啶30份、甲基丙烯酸乙酯
70份、硅酸锌40份、高岭土15份、脱乙酰甲壳素25份、钼酸钙25份、铝粉60份、交联剂50份、改性剂50份。
3.根据权利要求1所述的改性聚甲醛复合材料,其特征在于:铝粉的粒径为5~8微米。
4.根据权利要求1所述的改性聚甲醛复合材料,其特征在于:交联剂为硫磺或化钡。
5.根据权利要求1所述的改性聚甲醛复合材料,其特征在于:改性剂是丁二烯-苯乙烯共聚物或氢化丁二烯-苯乙烯共聚物。
6.权利要求1所述的改性聚甲醛复合材料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
(1)将聚甲醛、三乙醇胺、聚丙烯酸酯加入到搅拌机中搅拌,待搅拌均匀后出料得到预混物;
(2)将聚乙烯基吡啶、甲基丙烯酸乙酯缓缓加入预混物中,边加边搅拌,得到改性预混物;
(3)将改性预混物加入到双螺杆挤出机的主喂料斗,硅酸锌、高岭土、脱乙酰甲壳素、钼酸钙、铝粉、交联剂、改性剂通过侧喂料口加入,挤出温度为300~500℃,螺杆转速为200~
300转/分钟。
7.根据权利要求6所述的改性聚甲醛复合材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)搅拌速度为150~300转/分钟,搅拌时间为5~20min。
8.根据权利要求6所述的改性聚甲醛复合材料的制备方法,其特征在于:步骤(2)搅拌速度为500~800转/分钟,搅拌时间为1~2h。
9.根据权利要求6所述的改性聚甲醛复合材料的制备方法,其特征在于:步骤(3)挤出温度为400℃,螺杆转速为250转/分钟。

说明书全文

改性聚甲复合材料及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明属于高分子材料领域,尤其涉及改性聚甲醛复合材料及其制备方法。

背景技术

[0002] 聚甲醛(英文:polyformaldehyde)热塑性结晶聚合物。被誉为“超”或者“赛钢”,又称聚亚甲基。结构为,英文缩写为POM。通常甲醛聚合所得之聚合物,聚合度不高,且易受热解聚。聚甲醛是一种没有侧链,高密度,高结晶性的线性聚合物,具有优异的综合性能。聚甲醛是一种表面光滑,有光泽的硬而致密的材料,淡黄或白色,可在-40-100°C温度范围内长期使用。它的耐磨性和自润滑性也比绝大多数工程塑料优越,又有良好的耐油,耐过氧化物性能。很不耐酸,不耐强和不耐太阳光紫外线的辐射。聚甲醛的拉伸强度达70MPa,吸性小,尺寸稳定,有光泽,这些性能都比尼龙好,聚甲醛为高度结晶的树脂,在热塑性树脂中是最坚韧的。具抗热强度,弯曲强度,耐疲劳性强度均高,耐磨性和电性能优良。
[0003] 申请号为200610123194.X、发明名称为“聚甲醛改性料”的中国专利申请公开了一种聚甲醛改性料,其主要包括以下成分,以重量份数表示为:聚甲醛100份、聚甲醛稳定剂0.1~0.5份、抗氧剂0.4~0.8份、氧化物0.1~0.5份、紫外线吸收剂0.2~0.5份、增韧剂1.0~2.0份。采用在加工过程中添加甲醛吸收剂和聚甲醛稳定剂的方法,对聚甲醛的加工过程进行改善,使聚甲醛在加工过程中尽量减少分解,并减少刺激性气体的产生,降低对人体的伤害,而且,由于增韧剂和稳定剂的加入,使得其聚甲醛学性能提高、熔融指数、黄色指数均变化不大,增加了聚甲醛的可加工次数,降低了生产成本。但是该材料制成的产品在酸性或碱性环境下容易被腐蚀,影响使用效果。
[0004] 申请号为201410024507.0、发明名称为“超钢聚甲醛塑料”的中国专利申请公开了一种超钢聚甲醛塑料,由聚甲醛塑料及添加剂制成,所述添加剂包括抗冲击改性剂、填充剂、补强剂、晶核剂以及分散剂,所述抗冲击改性剂为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯 -苯乙烯共聚物,所述填充剂为藻土,所述补强剂为硬质炭黑,所述晶核剂为二氧化硅,所述分散剂为乙撑基双硬脂酰胺。超钢聚甲醛塑料通过在聚甲醛塑料中添加多种添加剂,使得制得的超钢聚甲醛塑料质量好,同时具有优异的机械强度、硬度、刚度弹性模量,并且生产成本较低。该聚甲醛材料的机械强度虽高,但是机械性能不稳定,在酸碱环境中易被腐蚀,从而减少使用寿命。

发明内容

[0005] 本发明针对现有技术的不足,提供改性聚甲醛复合材料及其制备方法,改性聚甲醛复合材料耐腐蚀性能良好。
[0006] 本发明采用以下技术方案:改性聚甲醛复合材料,包括以下重量份计的原料:聚甲醛10~20份、三乙醇胺20~30份、聚丙烯酸酯30~50份、聚乙烯基吡啶20~50份、甲基丙烯酸乙酯50~80份、硅酸
20~60份、高岭土10~20份、脱乙酰甲壳素20~30份、钼酸10~40份、粉20~
80份、交联剂10~80份、改性剂40~60份。
[0007] 作为本发明的进一步改进,包括以下重量份计的原料:聚甲醛15份、三乙醇胺25份、聚丙烯酸酯35份、聚乙烯基吡啶30份、甲基丙烯酸乙酯70份、硅酸锌40份、高岭土15份、脱乙酰甲壳素25份、钼酸钙25份、铝粉60份、交联剂50份、改性剂50份。
[0008] 作为本发明的进一步改进,铝粉的粒径为5~8微米。
[0009] 作为本发明的进一步改进,交联剂为硫磺或氧化钡。
[0010] 作为本发明的进一步改进,改性剂是丁二烯-苯乙烯共聚物或其氢化丁二烯-苯乙烯共聚物。
[0011] 改性聚甲醛复合材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将聚甲醛、三乙醇胺、聚丙烯酸酯加入到搅拌机中搅拌,待搅拌均匀后出料得到预混物;
(2)将聚乙烯基吡啶、甲基丙烯酸乙酯缓缓加入预混物中,边加边搅拌,得到改性预混物;
(3)将改性预混物加入到双螺杆挤出机的主喂料斗,硅酸锌、高岭土、脱乙酰甲壳素、钼酸钙、铝粉、交联剂、改性剂通过侧喂料口加入,挤出温度为300~500℃,螺杆转速为200~
300转/分钟。
[0012] 作为本发明的进一步改进,步骤(1)搅拌速度为150~300转/分钟,搅拌时间为5~20min。
[0013] 作为本发明的进一步改进,步骤(2)搅拌速度为500~800转/分钟,搅拌时间为1~2h。
[0014] 作为本发明的进一步改进,步骤(3)挤出温度为400℃,螺杆转速为250转/分钟。
[0015] 原理:脱乙酰甲壳素能够使各个成分分散均匀,在分子表层形成包覆薄膜,抵抗外界侵蚀,提高耐腐蚀性能。
[0016] 技术效果本发明的耐酸性为2.8~3.0h,耐碱性为6.9~7.1h,而不含脱乙酰甲壳素的复合材料在酸性条件下45min时就开始被腐蚀,碱性条件下1.3h开始被腐蚀,因此,本发明的复合材料具有良好的耐腐蚀性能。

具体实施方式

[0017] 下面结合具体实施例对本发明作进一步详细介绍。
[0018] 实施例1改性聚甲醛复合材料,包括以下重量份计的原料:聚甲醛15份、三乙醇胺25份、聚丙烯酸酯35份、聚乙烯基吡啶30份、甲基丙烯酸乙酯70份、硅酸锌40份、高岭土15份、脱乙酰甲壳素25份、钼酸钙25份、铝粉60份、交联剂50份、改性剂50份。
[0019] 铝粉的粒径为5微米。
[0020] 交联剂为硫磺。
[0021] 改性剂是丁二烯-苯乙烯共聚物。
[0022] 改性聚甲醛复合材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将聚甲醛、三乙醇胺、聚丙烯酸酯加入到搅拌机中搅拌,待搅拌均匀后出料得到预混物;
(2)将聚乙烯基吡啶、甲基丙烯酸乙酯缓缓加入预混物中,边加边搅拌,得到改性预混物;
(3)将改性预混物加入到双螺杆挤出机的主喂料斗,硅酸锌、高岭土、脱乙酰甲壳素、钼酸钙、铝粉、交联剂、改性剂通过侧喂料口加入,挤出温度为300~500℃,螺杆转速为200~
300转/分钟。
[0023] 步骤(1)搅拌速度为150转/分钟,搅拌时间为5min。
[0024] 步骤(2)搅拌速度为500转/分钟,搅拌时间为1h。
[0025] 实施例2改性聚甲醛复合材料,包括以下重量份计的原料:聚甲醛10份、三乙醇胺20份、聚丙烯酸酯30份、聚乙烯基吡啶20份、甲基丙烯酸乙酯50份、硅酸锌20份、高岭土10份、脱乙酰甲壳素20份、钼酸钙10份、铝粉20份、交联剂10份、改性剂40份。
[0026] 铝粉的粒径为8微米。
[0027] 交联剂为氧化钡。
[0028] 改性剂是丁二烯-苯乙烯共聚物。
[0029] 改性聚甲醛复合材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将聚甲醛、三乙醇胺、聚丙烯酸酯加入到搅拌机中搅拌,待搅拌均匀后出料得到预混物;
(2)将聚乙烯基吡啶、甲基丙烯酸乙酯缓缓加入预混物中,边加边搅拌,得到改性预混物;
(3)将改性预混物加入到双螺杆挤出机的主喂料斗,硅酸锌、高岭土、脱乙酰甲壳素、钼酸钙、铝粉、交联剂、改性剂通过侧喂料口加入,挤出温度为300℃,螺杆转速为200转/分钟。
[0030] 步骤(1)搅拌速度为300转/分钟,搅拌时间为20min。
[0031] 步骤(2)搅拌速度为800转/分钟,搅拌时间为2h。
[0032] 实施例3改性聚甲醛复合材料,包括以下重量份计的原料:聚甲醛20份、三乙醇胺30份、聚丙烯酸酯50份、聚乙烯基吡啶50份、甲基丙烯酸乙酯80份、硅酸锌60份、高岭土20份、脱乙酰甲壳素30份、钼酸钙40份、铝粉80份、交联剂80份、改性剂60份。
[0033] 铝粉的粒径为6微米。
[0034] 交联剂为氧化钡。
[0035] 改性剂是丁二烯-苯乙烯共聚物6。
[0036] 改性聚甲醛复合材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将聚甲醛、三乙醇胺、聚丙烯酸酯加入到搅拌机中搅拌,待搅拌均匀后出料得到预混物;
(2)将聚乙烯基吡啶、甲基丙烯酸乙酯缓缓加入预混物中,边加边搅拌,得到改性预混物;
(3)将改性预混物加入到双螺杆挤出机的主喂料斗,硅酸锌、高岭土、脱乙酰甲壳素、钼酸钙、铝粉、交联剂、改性剂通过侧喂料口加入,挤出温度为400℃,螺杆转速为250转/分
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