[发明专利]一种抗紫外POM材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于材料领域，尤其涉及一种抗紫外POM材料及其制备方法。

背景技术

聚甲醛（POM）作为一种合成高分子材料，具有高的力学强度、良好的耐磨性、自润滑性和韧性，被广泛应用于汽车、电子等行业。

现有的对POM的改性主要是对其韧性的一个改进，但是随着聚甲醛制品的广泛使用，对其在户外使用时的性能方面的需要也越来越多，如耐候性和抗紫外线等，由于POM其分子结构的特殊性，造成其耐候性能较差，在室外长期使用时不耐太阳光紫外线的辐射，易老化降解，造成POM的链的断裂，从而降低材料的力学强度，在带来一定的安全隐患的同时，减少了聚甲醛材料在室外的使用寿命，这些不足极大的限制了POM在各个领域中的应用。

发明内容

本发明目的在于提供了一种抗紫外POM材料及其制备方法，制得的材料不仅具有较好的耐候性和抗紫外线性能，而且保持了聚甲醛良好的力学强度。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种抗紫外POM材料，主要由包含以下重量份的组分制成:

POM              60-80份；

耐候剂             2-5份；

抗紫外线剂         2-5份；

光稳定剂           1-3 份；

抗氧剂1010       0.2-1份。

所述耐候剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮；所述抗紫外线剂为4-甲氧基苯亚甲基丙二酸二甲酯。

所述光稳定剂为TiO₂。

一种抗紫外POM材料的制备方法，该方法包括以下步骤：

（1）称取POM60-80重量份、耐候剂2-5重量份、抗紫外线剂2-5重量份、光稳定剂1-3 重量份和抗氧剂1010 0.2-1重量份；

（2）将上述原料经过充分混合后，置于双螺杆挤出机中经过熔融挤出，造粒。

所述双螺杆挤出机的长径比为39:1；

所述双螺杆挤出机的一区温度为 150-160℃，二区温度为 160-180℃，三区温度为180-190℃，四区温度为 190-200℃。

有益效果：

本发明在POM材料中加入耐候剂、抗紫外线剂、光稳定剂和抗氧剂1010，制得的材料在具有较好的耐候性和抗紫外线性能的同时仍保持了聚甲醛良好的力学强度和耐磨性；本发明没有使用常用的氧化锌光稳定剂，而是使用TiO₂作为光稳定剂，可以在紫外线的作用下光降解释放出来的甲醛。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

（1）称取POM 60kg、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮 3kg、4-甲氧基苯亚甲基丙二酸二甲酯 5kg、TiO₂ 3kg和抗氧剂1010 0.2 kg；

（2）将上述原料经过充分混合后，置于双螺杆挤出机中经过熔融挤出，造粒；

所述双螺杆挤出机的长径比为39:1；所述双螺杆挤出机的一区温度为 150℃，二区温度为 160℃，三区温度为180℃，四区温度为 190℃。

制得材料的测试结果见表1。

实施例2

（1）称取POM 80kg、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮 2kg、4-甲氧基苯亚甲基丙二酸二甲酯 2kg、TiO₂ 1kg和抗氧剂1010 1kg；

（2）将上述原料经过充分混合后，置于双螺杆挤出机中经过熔融挤出，造粒；

所述双螺杆挤出机的长径比为39:1；所述双螺杆挤出机的一区温度为 150℃，二区温度为 160℃，三区温度为180℃，四区温度为 190℃。

    制得材料的测试结果见表1。

实施例3

（1）称取POM 70kg、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮 5kg、4-甲氧基苯亚甲基丙二酸二甲酯 3kg、TiO₂ 2kg和抗氧剂1010 0.6kg；

（2）将上述原料经过充分混合后，置于双螺杆挤出机中经过熔融挤出，造粒；

所述双螺杆挤出机的长径比为39:1；所述双螺杆挤出机的一区温度为 160℃，二区温度为 170℃，三区温度为190℃，四区温度为 200℃。

制得材料的测试结果见表1。

表1

 测试标准实施例1实施例2实施例3缺口冲击强度（J/m）ASTM D256178168181300h后缺口冲击强度（J/m）ASTM D256145125152