抗静电聚甲醛及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种高分子工程塑料,特别设及一种抗静电聚甲醒及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 聚甲醒(POM)是一种分子主链含有氧化亚甲基(一CHO-)重复单元的线型高结晶 度聚合物。POM材料具备优异的物理机械性能,其机械强度和刚度高,自润滑性和耐磨性好, 尺寸稳定性好,特别是具有极其优异的耐疲劳特性、耐蠕变性W及耐化学药品性等特点。因 此,POM被广泛应用于汽车工业、电子电器、精密机械、五金建材等领域…。但它也存在一些 不足之处,如冲击初性低、耐热性差、电阻大等。POM用作记录媒体设备中的各种部件或粉尘 工作环境中的部件时,为了防止灰尘附着,或因静电造成的各种误动作,往往要求运些部件 具有较好的抗静电性。特别是由于POM具有优良的摩擦磨耗特性,作为如齿轮、滑轮、滑道 或滑轨等各种动力传动传导部件使用的场合较多,运些部件因摩擦而产生的静电荷会造成 各种意外的损害,所W有时也要求运些部件既要具备较好的摩擦磨耗特性,又要具备较好 的抗静电性。POM本身是一种电绝缘性能较好的材料,不具静电的性能,但正是由于电绝缘 性能好,容易导电荷的累积,进而影响精密仪器的精密度,甚至静电危险。但POM是较难进 行抗静电化的树脂之一,一方面因其本身的热稳定性较差,常用的低界面活性剂型抗静电 剂因极性较强,容易引起POM在成型加工过程中剧烈分解;另一方面因POM极性小,结晶度 高,与一般高分子抗静电剂的相容性差。
【发明内容】
[0003] 有鉴于此,本发明的目的在于提供一种抗静电聚甲醒及其制备方法,抗静电性能 好且持久稳定,原料各组分之间相容性好,可有效解决POM在成型加工过程中剧烈分解问 题,进而提高聚甲醒耐热氧老化性能,提高拉伸强度和断裂伸长率。
[0004] 本发明的抗静电聚甲醒,包括下述重量份的原料组分:聚甲醒100份、油酸聚乙二 醇醋5-12份、二甲基径乙基硬脂酷胺代乙基季锭硝酸盐3-8份、聚对苯二甲酸乙二醇醋3-8 份、共聚尼龙4-10份、氧化儀5-12份、铜粉3-10份、抗氧剂2-6份、光稳定剂1-4份、润滑 剂1-10份;
[0005] 进一步,包括下述重量份的原料组分:聚甲醒100份、油酸聚乙二醇醋10份、聚对 苯二甲酸乙二醇醋6份、共聚尼龙7份、氧化儀8份、抗氧剂4份、光稳定剂3份、润滑剂5 份;
[0006] 进一步,所述抗氧剂为1,3, 5-S甲基-2, 4,6-S化5-二叔下基-4-径基节 基)苯、2, 4-二(正辛基硫亚甲基)-6-甲基苯酪、4, 4'-亚甲基双化6-二叔下基苯酪)、 S-(3, 5-二叔下基-4-径基苄基)异氯尿酸醋、2, 2 ^ -亚甲基双(6-环己基-4-甲基苯 酪)中的一种或两种W上混合物; 阳007] 进一步,所述光稳定剂为2-(3'-叔下基-2'-?基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并S 挫、2-(2' -3',5' -二叔下基苯基)-5-氯代苯并S挫、2-径基-4-正辛氧基二苯酬、2-径 基-4-甲氧基二苯酬中的一种或两种W上混合物;
[0008] 进一步,所述润滑剂为硅油、矿物油、油脂中的一种或两种W上混合物;
[0009] 进一步,所述铜粉粒径为70-80ym;
[0010] 进一步,所述铜粉粒径为75ym。
[0011] 本发明还公开一种抗静电聚甲醒的制备方法,包括W下步骤: 阳〇1引a.将聚甲醒、油酸聚乙二醇醋、二甲基径乙基硬脂酷胺代乙基季锭硝酸盐、聚对苯 二甲酸乙二醇醋、共聚尼龙、氧化儀、铜粉、抗氧剂、光稳定剂、润滑剂按设定重量比混合后 加入挤出机,在减压和烙融状态下挤出造粒成形;
[0013] b.将步骤a的产物粒料干燥后获得抗静电聚甲醒。
[0014] 本发明的有益效果:本发明的抗静电聚甲醒及其制备方法,由于抗静电成分必须 与聚甲醒具有适宜的相容性,运样有利于抗静电剂在塑料内部的分散均匀性及优良的加工 性能,相容性不好与相容性过好都对静电成分的性能发挥不利,相容性过好,抗静电成分向 表面迁移的能力降低,相容性差,抗静电成分会在材料表面完全析出而严重影响材料的表 面特性,进而影响抗静电性能的持久性;本发明的抗静电聚甲醒的原料中的抗静电组分与 聚甲醒具有相适宜的相容性,保证适量的抗静电成分从聚甲醒内迁移到表面W达到一定的 表面浓度,当表面的抗静电成分在使用中由于溶剂洗涂或者使摩擦消除时,聚甲醒中的抗 静电成分又能继续向外迁移恢复抗静电效果,使抗静电性能好且持久稳定,产品的体积电 阻率大大降低,并能有效解决POM在成型加工过程中剧烈分解问题,进而提高聚甲醒耐热 氧老化性能,提高拉伸强度和断裂伸长率。
【具体实施方式】
[0015] 本发明的抗静电聚甲醒,包括下述重量份的原料组分:聚甲醒100份、油酸聚乙二 醇醋5-12份、二甲基径乙基硬脂酷胺代乙基季锭硝酸盐3-8份、聚对苯二甲酸乙二醇醋3-8 份、共聚尼龙4-10份、氧化儀5-12份、铜粉3-10份、抗氧剂2-6份、光稳定剂1-4份、润滑 剂1-10份;氧化儀提高聚甲醒的热稳定性,吸收加工过程中产生的甲酸,加强抗静电效果, 且对聚甲醒有结晶成核作用,使球晶尺寸减小,提高冲击强度,与铜粉协同作用,提高聚甲 醒材料的传热性、摩擦磨损性能、尺寸稳定性和抗蠕变性;润滑剂与原料中的抗静电成分协 同作用,降低聚甲醒的体积和表面电阻率,减少静电富集,提高聚甲醒的抗静电效果,抗氧 剂和光稳定剂协同作用,改善聚甲醒的耐热氧老化性能,抑制POM的分解并吸收热氧作用 下分解的甲醒,避免甲醒分子对聚甲醒的影响,进一步提高抗静电效果。还可加入铁酸钟晶 须,用W提高拉伸强度和刚性,改善表面平滑性,铁酸钟晶须的用量为0. 5-3份,优选为1. 5 份。
[0016] 本实施例中,包括下述重量份的原料组分:聚甲醒100份、油酸聚乙二醇醋10份、 聚对苯二甲酸乙二醇醋6份、共聚尼龙7份、氧化儀8份、抗氧剂4份、光稳定剂3份、润滑 剂5份;上述用量的抗静电效果相对较好。
[0017] 本实施例中,所述抗氧剂为1,3, 5-S甲基-2, 4, 6-S(3, 5-二叔下基-4-径基节 基)苯、2, 4-二(正辛基硫亚甲基)-6-甲基苯酪、4, 4'-亚甲基双化6-二叔下基苯酪)、 S-(3, 5-二叔下基-4-径基苄基)异氯尿酸醋、2, 2 ^ -亚甲基双(6-环己基-4-甲基苯 酪)中的一种或两种W上混合物。
[0018] 本实施例中,所述光稳定剂为2- (3'-叔下基-2'-径基-5'-甲基苯基)-5-氯苯 并S挫、2-(2' -3',5' -二叔下基苯基)-5-氯代苯并S挫、2-径基-4-正辛氧基二苯酬、 2-径基-4-甲氧基二苯酬中的一种或两种W上混合物,与原料各组分的相容性好,
[0019] 本实施例中,所述润滑剂为硅油、矿物油、油脂中的一种或两种W上混合物;由于 油脂的迁移和扩散作用,可在聚甲醒和摩擦副的界面上形成转移油膜,使聚甲醒表面和摩 擦副表面之间的摩擦转换为润滑油本身的分子滑移,减小了POM和摩擦副之间的摩擦阻 力,提高了聚甲醒的耐磨性能。
[0020] 本实施例中,所述铜粉粒径为70-80ym;化粉在摩擦过程中生成氧化亚铜。
[0021] 本实施例中,所述铜粉粒径为75ym。
[0022] 本发明还公开一种抗静电聚甲醒的制备方法,包括W下步骤:
[002引a.将聚甲醒、油酸聚乙二醇醋、二甲基径乙基硬脂酷胺代乙基季锭硝酸盐、聚对苯 二甲酸乙二醇醋、共聚尼龙、氧化儀、铜粉、抗氧剂、光稳定剂、润滑剂按设定重量比混合后 加入挤出机,在减压和烙融状态下挤出造粒成形;
[0024]b.将步骤a的产物粒料干燥后获得抗静电聚甲醒。 W25] 实施例一
[00%] 本实施例的抗静电聚甲醒,包括下述重量份的原料组分:聚甲醒100份、油酸聚乙 二醇醋5份、二甲基径乙基硬脂酷胺代乙基季锭硝酸盐3份、聚对苯二甲酸乙二醇醋3份、 共聚尼龙4份、氧化儀5份、铜粉3份、抗氧剂2份、光稳定剂1份、润滑剂1份。
[0027] 本实施例中,所述抗氧剂为1,3, 5-S甲基-2, 4, 6-S(3, 5-二叔下基-4-径基节 基)苯、按照本实施例的重量份将1,3, 5-S甲基-2, 4, 6-S化5-二叔下基-4-径基节 基)苯替换为2, 4-二(正辛基硫亚甲基)-6-甲基苯酪、4, 4'-亚甲基双化6-二叔下基苯 酪)、S-(3, 5-二叔下基-4-径基苄基)异氯尿酸醋、2,2'-亚甲基双(6-环己基-4-甲 基苯酪)中的一种或两种W上混合物时,起到相近似的效果。
[0028] 本实施例中,所述光稳定剂为2-(3'-叔下基-2'-?基-5'-甲基苯基)-5-氯苯 并S挫,按照本实施例的重量份将2-(3'-叔下基-2'-径基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并S 挫替换为2-(2' -3',5' -二叔下基苯基)-5-氯代苯并S挫、2-径基-4-正辛氧基二苯酬、 2-径基-4-甲氧基二苯酬中的一种或两种W上混合物;起到相近似的效果。
[0029] 本实施例中,所述润滑剂为硅油;按照本实施例的重量份将硅油替换为矿物油、油 脂中的一种或两种W上混合,起到相近似的效果。
[0030] 本实施例中,所述铜粉粒径为70ym。 阳0川实施例二
[0032] 本实施例的抗静电聚甲醒,包括下述重量份的原料组分:聚甲醒100份、油酸聚乙 二醇醋12份、二甲基径乙基硬脂酷胺代乙基季锭硝酸盐8份、聚对苯二甲酸乙二醇醋8份、 共聚尼龙10份、氧化儀12份、铜粉10份、抗氧剂6份、光稳定剂4份、润滑剂10份。
[0033] 本实施例中,所述抗氧剂为2, 4-二(正辛基硫亚甲基)-6-甲基苯酪、按照本实施 例的重量份将2, 4-二(正辛基硫亚甲基)-6-甲基苯酪替换为1,3, 5-S甲基-2, 4, 6-S (3, 5-二叔下基-4-径基苄基)苯、4, 4'-亚甲基双(2, 6-二叔下基苯酪)、S-(3, 5-二叔 下基-4-径基苄基)异氯尿酸醋、2, 2 ^ -亚甲基双(6-环己基-4-甲基苯酪)中的一种或 两种W上混合物时,起到相近似的效果。
[0034] 本实施例中,所述光稳定剂为2- (2' -3 ',5'-二叔下基苯基)-5-氯代苯并S挫,按 照本实施例的重量份将2-(2'-3',5'-二叔下基苯基)-5-氯代苯并S挫替换为2-(3'-叔 下基-2'-径基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并S挫、2-径基-4-正辛氧基二苯酬、2-径基-4-甲 氧基二苯酬中的一种或两种W上混合物;起到相近似的效果。
[0035] 本实施例中,所述润滑剂为矿物油;按照本实施例的重量份将