[发明专利]耐候耐磨增强型聚甲醛复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了耐候耐磨增强型聚甲醛复合材料及其制备方法，包含如下重量份计的原料：聚甲醛100份、玻纤5‑30份、PTFE粉末1‑15份、增韧剂1‑5份、吸醛剂0.1‑2份、抗氧剂0.1‑1份、吸酸剂0.1‑2份、紫外线吸收剂0.1‑3份、光屏蔽剂1‑5份、光稳定剂0.1‑5份和润滑剂0.1‑1份。本发明的复合材料，不仅提高了共聚聚甲醛的强度和耐磨性，而且提高了共聚聚甲醛复合材料耐候性，提高了材料的使用寿命，且本发明的复配过程和加工过程简单，易于加工制备，可广泛应用于电子电器，机械，仪表建材等领域零部件等制备。

技术领域

本发明涉及新型聚甲醛复合材料技术领域，尤其涉及耐候耐磨增强型聚甲醛复合材料及其制备方法。

背景技术

聚甲醛是一种性能优良的工程塑料，在国外具有“超钢”之称，具有强度高，尺寸稳定耐磨性和电性能优良等许多优点，广泛应用于电子电器，机械，仪表，汽车，建材等领域。随着人们对材料耐磨性和强度要求的提高，对聚甲醛进行玻纤增强和耐磨改性成为必要，如专利CN102585433A对聚甲醛使用玻纤进行了增强改性，使用PTFE粉末进行了耐磨改性。满足高温环境下使用，可制作高耐磨，高强度的棒材，板材，齿轮，轴承等。

然而，聚甲醛还有一个缺点就是耐侯性比较差，在使用的过程中容易在光，特别是紫外线，氧的作用下降解，导致其力学性能下降，尤其是抗冲击韧性和断裂伸长率急剧下降。过早失去使用价值，限制了其在诸多方面的应用。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了耐候耐磨增强型聚甲醛复合材料及其制备方法，在玻纤增强聚甲醛，PTFE粉末改性聚甲醛耐磨性的基础上，采用不同的紫外线稳定剂与光稳定剂配合，不仅提高聚甲醛的强度和耐磨性，有效提高了聚甲醛的耐候性。

本发明提出的耐候耐磨增强型聚甲醛复合材料，包含如下重量份计的原料：聚甲醛100份、玻纤5-30份、PTFE粉末1-15份、增韧剂1-5份、吸醛剂0.1-2份、抗氧剂0.1-1份、吸酸剂0.1-2份、紫外线吸收剂0.1-3份、光屏蔽剂1-5份、光稳定剂0.1-5份和润滑剂0.1-1份。

优选地，所述聚甲醛为共聚聚甲醛，所述玻纤为无碱长玻纤，所述无碱长玻纤的直径为10-15μm，此直径范围内的无碱长玻纤具有较高的性价比，更有选地，所述无碱长玻纤的直径为12-14μm，更有选，所述无碱长玻纤的直径为13μm。

优选地，所述增韧剂为聚酯型热塑性聚氨酯弹性体，所述吸醛剂为三聚氰胺，所述吸酸剂为碳酸钙。

优选地，所述抗氧化剂包括主抗氧化剂和辅助抗氧化剂，所述主抗氧化剂与辅助抗氧化剂的重量比为1:1-3。

优选地，所述主抗氧化剂为抗氧剂1010或抗氧剂1076，所述辅助抗氧化剂为抗氧剂168。

优选地，所述润滑剂为乙撑双硬脂酰胺、TAF、硅酮粉中的一种或几种。

优选地，所述紫外线吸收剂为UV326、UV327、UV328、UV329、UV234、UV531中的一种或几种。

优选地，所述光稳定剂为受阻胺光稳定剂770、受阻胺光稳定剂944、受阻胺光稳定剂791、受阻胺光稳定剂622中的一种或几种，所述光屏蔽剂为金红石型二氧化钛。

本发明提出的耐候耐磨增强型聚甲醛复合材料的制备方法，方法步骤如下：

S1：将聚甲醛、PTFE粉末、增韧剂、吸醛剂、抗氧剂、吸酸剂、紫外线吸收剂、光屏蔽剂、光稳定剂和润滑剂加入高速搅拌机中，室温下高速混合3-5min，待用；

S2：将S1中混合好的物料从双螺杆挤出机的主喂料口加入，将无碱长玻纤从侧喂料装置计量加入，对物料熔融挤出，挤出物料经冷却、风干、切粒、干燥后即得耐候耐磨增强型聚甲醛复合材料。