CN104277413B - 一种改性pom母料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种改性POM母料及其制备方法，POM母料以重量组分计包括：POM？60-80份，八溴联苯醚6-15份，氧化铝2-6份，聚乙烯蜡3-7份，硅酸钠1-4份，丙烯磺酸钠2-6份，抗氧剂0.5-1份，辅助抗氧剂0.2-0.8份，润滑剂0.5-1份，二乙基二烯丙基氯化铵6-12份，二甲酰胺0.3-0.8份；制备方法为首先将各组分置于高速捏合机中进行捏合，捏合后出料，然后于双螺杆挤出机中进行挤出，得到母料。发明提供的改性POM母料克服了POM材料本身的对酸、碱以及光的耐受性差的缺陷，使得该材料能够广泛应用于各种环境条件中。
Description
技术领域
本发明属于化工材料制备技术领域，具体涉及一种改性POM母料及其制备方法。
背景技术
聚甲醛学名聚氧化聚甲醛(简称POM)，又称赛钢、特钢。它是以甲醛等为原料聚合所得。POM-H(聚甲醛均聚物)，POM-C(聚甲醛共聚物)是高密度、高结晶度的热塑性工程塑料。具有良好的物理、机械和化学性能，尤其是有优异的耐摩擦性能。聚甲醛是一种无侧链高密度结晶性聚合物，具有优异的综合性能，它是表面光滑，有光泽的硬而致密的材料，淡黄或白色，可在-40～100℃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，但是其很不耐酸，不耐强碱和不耐紫外线的辐射，因此在实际使用过程中，对于使用条件的选择性还是有一定的要求。
目前市场上有很多POM材料，其中也有不少对其进行改性来提高某一方面性能的复合改性材料，如申请号为201410067977.5的中国专利公开了一种种改良性POM塑料，所述的改良性POM塑料是由POM本体，三元乙丙和三聚氰胺组合而成，其中，所述的POM本体占改良性POM塑料的质量百分比的47％-51％，所述的三元乙丙占改良性POM塑料的质量百分比的20％-23％，三聚氰胺占改良性POM塑料的质量百分比的29％-30％；其目的是能够使得POM具有优越的耐氧化、抗臭氧和抗侵蚀的能力。申请号为200610145599.3的中国专利公开了一种改性聚甲醛树脂及其制备方法，将聚甲醛树脂、自由基捕捉剂、甲醛捕捉剂、甲酸捕捉剂和具有层状晶体结构的无机化合物按一定的比例混合后，采用螺杆挤出机熔融混炼、造粒完成；目的在于提供的聚甲醛树脂可以广泛的应用于对强度和刚性有较高要求的汽车、电气及电子仪器、办公设备、工业机械等领域，可以满足和扩大聚甲醛树脂在各种用途上的需要。以上的专利都是针对具体一方面的应用将POM进行改性，来扩大应用范围，但是由于POM本身存在一定的缺陷，如耐酸、耐碱及耐光老化性能较差，对其应用条件有较为严格的限制，因此需要对其进行一定的改良，来克服材料先天的不足，扩大其应用范围。
发明内容
本发明的目的在于为了克服以上现有技术的不足而提供一种改性POM母料及其制备方法，使得改性后的POM母料有较强的耐酸、耐碱、耐盐雾以及耐光照的性能。
本发明是通过以下技术手段实现的：
一种改性POM母料，以重量组分计包括：POM60-80份，八溴联苯醚6-15份，氧化铝2-6份，聚乙烯蜡3-7份，硅酸钠1-4份，丙烯磺酸钠2-6份，抗氧剂0.5-1份，辅助抗氧剂0.2-0.8份，润滑剂0.5-1份，二乙基二烯丙基氯化铵6-12份，二甲酰胺0.3-0.8份。
所述的改性POM母料，可以优选为以重量组分计包括：POM72-78份，八溴联苯醚8-12份，氧化铝3-5份，聚乙烯蜡4-6份，硅酸钠2-4份，丙烯磺酸钠3-5份，抗氧剂0.8-1份，辅助抗氧剂0.4-0.6份，润滑剂0.7-1份，二乙基二烯丙基氯化铵10-12份，二甲酰胺0.4-0.6份。
以上所述的改性POM母料，抗氧剂可以为抗氧剂1076或抗氧剂168。
以上所述的改性POM母料，辅助抗氧剂可以为辅助抗氧剂TNP。
以上所述的改性POM母料，润滑剂可以为硬脂酸镁或二氧化硅。
一种以上所述的改性POM母料的制备方法，按照以下步骤进行：
步骤一，按照重量份称取各组分；
步骤二，将各组分置于高速捏合机中进行捏合，捏合后出料，得到物料一；
步骤三，将捏合后的物料一于双螺杆挤出机中进行挤出，得到母料。
所述的改性POM母料的制备方法，步骤二中捏合条件可以为捏合温度90-100℃，转速800-1000转/分钟，捏合时间为8-15分钟。
所述的改性POM母料的制备方法，步骤三双螺杆挤出机挤出条件可以为螺杆长径比为20:1，挤出机四段温度分别为第一段温度160-170℃，第二段温度170-180℃，第三段温度170-200℃，第四段温度180-210℃，螺杆转速30-40转/分钟。
本发明提供的改性POM母料与现有技术相比优势在于：
现有技术中的POM材料对于酸碱的耐受性能较差，同时耐光照性能也较差，而本发明提供的改性POM母料克服了POM材料本身的对酸、碱以及光的耐受性差的缺陷，其中耐酸性与耐碱性能达到了600小时无异常，耐盐雾以及耐光照性能达到了800小时无异常，使得该材料能够广泛应用于各种环境条件中。
具体实施方式：
实施例1
一种改性POM母料，以重量组分计包括：POM60份，八溴联苯醚6份，氧化铝2份，聚乙烯蜡3份，硅酸钠1份，丙烯磺酸钠2份，抗氧剂10760.5份，辅助抗氧剂TNP0.2份，硬脂酸镁0.5份，二乙基二烯丙基氯化铵6份，二甲酰胺0.3份。
以上所述的改性POM母料的制备方法，按照以下步骤进行：
步骤一，按照重量份称取各组分；
步骤二，将各组分置于高速捏合机中进行捏合，捏合条件为捏合温度90℃，转速800转/分钟，捏合时间为8分钟。捏合后出料，得到物料一；
步骤三，将捏合后的物料一于双螺杆挤出机中进行挤出，条件为螺杆长径比为20:1，挤出机四段温度分别为第一段温度160℃，第二段温度170℃，第三段温度170℃，第四段温度180℃，螺杆转速30转/分钟，得到母料。
实施例2
一种改性POM母料，以重量组分计包括：POM72份，八溴联苯醚8份，氧化铝3份，聚乙烯蜡4份，硅酸钠2份，丙烯磺酸钠3份，抗氧剂1680.8份，辅助抗氧剂TNP0.4份，二氧化硅0.7份，二乙基二烯丙基氯化铵10份，二甲酰胺0.4份。
以上所述的改性POM母料的制备方法，按照以下步骤进行：
步骤一，按照重量份称取各组分；
步骤二，将各组分置于高速捏合机中进行捏合，捏合条件为捏合温度92℃，转速850转/分钟，捏合时间为9分钟。捏合后出料，得到物料一；
步骤三，将捏合后的物料一于双螺杆挤出机中进行挤出，条件为螺杆长径比为20:1，挤出机四段温度分别为第一段温度162℃，第二段温度171℃，第三段温度175℃，第四段温度188℃，螺杆转速32转/分钟，得到母料。
实施例3
一种改性POM母料，以重量组分计包括：POM76份，八溴联苯醚10份，氧化铝4份，聚乙烯蜡5份，硅酸钠3份，丙烯磺酸钠4份，抗氧剂10760.9份，辅助抗氧剂TNP0.5份，硬脂酸镁0.8份，二乙基二烯丙基氯化铵11份，二甲酰胺0.5份。
以上所述的改性POM母料的制备方法，按照以下步骤进行：
步骤一，按照重量份称取各组分；
步骤二，将各组分置于高速捏合机中进行捏合，捏合条件为捏合温度95℃，转速900转/分钟，捏合时间为10分钟。捏合后出料，得到物料一；
步骤三，将捏合后的物料一于双螺杆挤出机中进行挤出，条件为螺杆长径比为20:1，挤出机四段温度分别为第一段温度165℃，第二段温度172℃，第三段温度176℃，第四段温度188℃，螺杆转速35转/分钟，得到母料。
实施例4
一种改性POM母料，以重量组分计包括：POM78份，八溴联苯醚12份，氧化铝5份，聚乙烯蜡6份，硅酸钠4份，丙烯磺酸钠5份，抗氧剂1681份，辅助抗氧剂TNP0.6份，硬脂酸镁1份，二乙基二烯丙基氯化铵12份，二甲酰胺0.6份。
以上所述的改性POM母料的制备方法，按照以下步骤进行：
步骤一，按照重量份称取各组分；
步骤二，将各组分置于高速捏合机中进行捏合，捏合条件为捏合温度96℃，转速950转/
分钟，捏合时间为15分钟。捏合后出料，得到物料一；
步骤三，将捏合后的物料一于双螺杆挤出机中进行挤出，条件为螺杆长径比为20:1，挤出机四段温度分别为第一段温度168℃，第二段温度176℃，第三段温度182℃，第四段温度193℃，螺杆转速40转/分钟，得到母料。
实施例5
一种改性POM母料，以重量组分计包括：POM80份，八溴联苯醚15份，氧化铝6份，聚乙烯蜡7份，硅酸钠4份，丙烯磺酸钠6份，抗氧剂10761份，辅助抗氧剂TNP0.8份，二氧化硅1份，二乙基二烯丙基氯化铵12份，二甲酰胺0.8份。
以上所述的改性POM母料的制备方法，按照以下步骤进行：
步骤一，按照重量份称取各组分；
步骤二，将各组分置于高速捏合机中进行捏合，捏合条件为捏合温度100℃，转速1000转/分钟，捏合时间为15分钟。捏合后出料，得到物料一；
步骤三，将捏合后的物料一于双螺杆挤出机中进行挤出，条件为螺杆长径比为20:1，挤出机四段温度分别为第一段温度170℃，第二段温度180℃，第三段温度200℃，第四段温度210℃，螺杆转速40转/分钟，得到母料。
对以上实施例制备得到的改性POM母料进行性能测试，结果如下：
从以上试验结果可以看出，本发明提供的改性POM母料克服了POM材料本身的对酸、碱以及光的耐受性差的缺陷，其中耐酸性与耐碱性能达到了600小时无异常，耐盐雾以及耐光照性能达到了800小时无异常，使得该材料能够广泛应用于各种环境条件中。
Claims (8)
1.一种改性POM母料，其特征在于，以重量组分计包括：POM60-80份，八溴联苯醚6-15份，氧化铝2-6份，聚乙烯蜡3-7份，硅酸钠1-4份，丙烯磺酸钠2-6份，抗氧剂0.5-1份，辅助抗氧剂0.2-0.8份，润滑剂0.5-1份，二乙基二烯丙基氯化铵6-12份，二甲酰胺0.3-0.8份。
2.根据权利要求1所述的改性POM母料，其特征在于，以重量组分计包括：POM72-78份，八溴联苯醚8-12份，氧化铝3-5份，聚乙烯蜡4-6份，硅酸钠2-4份，丙烯磺酸钠3-5份，抗氧剂0.8-1份，辅助抗氧剂0.4-0.6份，润滑剂0.7-1份，二乙基二烯丙基氯化铵10-12份，二甲酰胺0.4-0.6份。
3.根据权利要求1或2所述的改性POM母料，其特征在于，抗氧剂为抗氧剂1076或抗氧剂168。
4.根据权利要求1或2所述的改性POM母料，其特征在于，辅助抗氧剂为辅助抗氧剂TNP。
5.根据权利要求1或2所述的改性POM母料，其特征在于，润滑剂为硬脂酸镁或二氧化硅。
6.一种权利要求1或2所述的改性POM母料的制备方法，其特征在于，按照以下步骤进行：
步骤一，按照重量份称取各组分；
步骤二，将各组分置于高速捏合机中进行捏合，捏合后出料，得到物料一；
步骤三，将捏合后的物料一于双螺杆挤出机中进行挤出，得到母料。
7.根据权利要求6所述的改性POM母料的制备方法，其特征在于，步骤二中捏合条件为捏合温度90-100℃，转速800-1000转/分钟，捏合时间为8-15分钟。
8.根据权利要求6所述的改性POM母料的制备方法，其特征在于，步骤三双螺杆挤出机挤出条件为螺杆长径比为20:1，挤出机四段温度分别为第一段温度160-170℃，第二段温度170-180℃，第三段温度170-200℃，第四段温度180-210℃，螺杆转速30-40转/分钟。
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