[发明专利]一种低浮纤聚甲醛材料及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种低浮纤聚甲醛材料及其制备方法与应用，属于工程塑料技术领域。所述低浮纤聚甲醛材料包括如下重量份的组分：聚甲醛72～89份、玻纤10～25份和端羧基超支化聚酯0.5～2份。本发明通过引入端羧基超支化聚酯，有效改善了玻纤增强聚甲醛引起的浮纤问题，获得具有高强度的低浮纤聚甲醛材料，满足了要求产品外观无明显浮纤的厨房用具、家电、汽车等工业领域的应用要求。

技术领域

本发明属于工程塑料技术领域，具体涉及一种低浮纤聚甲醛材料及其制备方法与应用。

背景技术

聚甲醛(POM)树脂具有优异的力学性能、耐磨性、高刚性以及耐油性，广泛应用于汽车、电子电气、厨房用具、家电等领域。目前，对POM树脂的改性主要有增韧、耐候、耐磨、增强等，其中增强一般是通过加入玻纤，使得体系获得更高的性能。但是，由于POM树脂的结晶度高达60％以上，并且结晶速度较快，分子链化学惰性，导致其对玻纤的包裹不足，从而造成增强POM产品的表面出现浮纤，外观不良，限制了其应用。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的不足之处，本发明的目的在于提供一种低浮纤聚甲醛材料及其制备方法与应用。

为达到其目的，本发明所采用的技术方案为：

一种低浮纤聚甲醛材料，其包括如下重量份的组分：聚甲醛72～89份、玻纤10～25份和端羧基超支化聚酯0.5～2份。

本发明通过在体系中引入端羧基超支化聚酯，一方面可以破坏聚甲醛的规整度，减弱聚甲醛的结晶度以及规整排列的能力，减弱聚甲醛分子链的化学惰性；另一方面，端羧基超支化聚酯的端羧基可以与聚甲醛的C-O键和玻纤中残留的羟基作用，在聚甲醛和玻纤之间形成桥接结构，从而改善聚甲醛对玻纤的浸润包裹能力，使聚甲醛对玻纤的浸润更加充足，最终获得低浮纤的增强聚甲醛材料。

优选地，所述低浮纤聚甲醛材料包括如下重量份的组分：聚甲醛73.5～81份、玻纤18～25份和端羧基超支化聚酯0.5～1份。按照该重量份配比制备的低浮纤聚甲醛材料，具有更优的力学性能。

优选地，所述端羧基超支化聚酯的羧基数为6～48mol，分子量为1000～13200g/mol。本发明使用的所述超支化聚酯可按照现有技术自制，也可通过市售购买获得。

更优选地，所述端羧基超支化聚酯的羧基数为12～24mol，分子量为2600～6400g/mol。采用该参数的所述端羧基超支化聚酯，对聚甲醛材料的浮纤改善效果更好。

优选地，所述聚甲醛的熔融指数为9～27g/10min(190℃/2.16kg)，重均分子量为80000～160000。所述聚甲醛的熔融指数按照ISO 1133-1-2011测试标准进行测试。采用上述理化参数的聚甲醛时，材料的性能更优。若聚甲醛的熔融指数过低，会存在聚甲醛对玻纤的浸润包裹能力不足的问题，导致材料性能偏低，并且容易造成玻纤裸露。若聚甲醛的熔融指数过高，相应地，聚甲醛的流动性也会过高，容易造成材料局部的玻纤含量太少，材料性能不稳定。

优选地，所述低浮纤聚甲醛材料还包括如下重量份的组分：主抗氧剂0.1～0.5份和辅抗氧剂0.1～0.3份，所述主抗氧剂为受阻酚类抗氧剂，所述辅抗氧剂为亚磷酸酯类抗氧剂、硫醚类抗氧剂中的至少一种。

本发明还提供了一种所述低浮纤聚甲醛材料的制备方法，其包括如下步骤：

将除了玻纤之外的其它组分混合均匀，得到预混料；

将所述预混料从主喂口加入双螺杆挤出机中，玻纤从侧喂口加入双螺杆挤出机中，通过双螺杆挤出机进行熔融挤出、冷却、造粒，得到所述低浮纤聚甲醛材料。