CN104927294A - 一种阻燃抗冲击的复合pom材料及其制备方法 - Google Patents

一种阻燃抗冲击的复合pom材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于复合材料领域，公开了一种阻燃抗冲击的复合POM材料及其制备方法，所述的阻燃抗冲击的复合POM材料包括以下重量份的材料：POM20-40份、PVC15-25份、聚丁烯对苯二甲酸酯12-20份、聚癸二酰己二胺5-10份、乙基苯基聚乙二醇4-8份、纳米二氧化钛3-7份、硅藻土5-9份、异丙基三油酸酰氧基钛酸酯3-7份、磷酸二氢铵2-5份、四溴邻苯二甲酸酐2-4份。制备方法步骤包括搅拌混合、熔融挤出、切粒等步骤。制备得到的复合POM材料具有阻燃性能强、抗冲击强度高、实用性强的特点。

Description

一种阻燃抗冲击的复合POM材料及其制备方法
技术领域
 本发明属于高分子材料领域，涉及一种高分子材料及其制备方法，特别是涉及一种阻燃抗冲击的复合POM材料及其制备方法。
背景技术
POM为聚甲醛，聚甲醛学名聚氧化聚甲醛 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-K（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。聚甲醛是一种没有没有侧链，高密度，高结晶性的线性聚合物，具有优异的综合性能。聚甲醛是一种表面光滑，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。很不耐酸，不耐强碱和不耐紫外线的辐射。单独的POM材料的阻燃性能较差、其抗冲击性能也不高，因此为了提高POM材料的适用范围，需要对其上述的两种功能进行改进。
发明内容
要解决的技术问题：POM材料具有较为优异的性能，但是其抗冲击强度仍然有待提高，本发明的目的是公开一种复合POM材料及其制备方法，有效的提高POM材料的抗冲击强度及其阻燃强度。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种阻燃抗冲击的复合POM材料，所述的阻燃抗冲击的复合POM材料包括以下重量份的材料：
POM                         20-40份、
PVC                         15-25份、
聚丁烯对苯二甲酸酯           12-20份、
聚癸二酰己二胺               5-10份、
乙基苯基聚乙二醇             4-8份、
纳米二氧化钛                 3-7份、
硅藻土                       5-9份、
异丙基三油酸酰氧基钛酸酯     3-7份、
磷酸二氢铵                   2-5份、
四溴邻苯二甲酸酐             2-4份。
进一步的，所述的一种阻燃抗冲击的复合POM材料，所述的阻燃抗冲击的复合POM材料包括以下重量份的材料：
POM                         24-36份、
PVC                         17-22份、
聚丁烯对苯二甲酸酯           14-18份、
聚癸二酰己二胺               7-9份、
乙基苯基聚乙二醇             5-7份、
纳米二氧化钛                 4-6份、
硅藻土                       6-8份、
异丙基三油酸酰氧基钛酸酯     4-6份、
磷酸二氢铵                   3-4份、
四溴邻苯二甲酸酐             2-3份。
一种阻燃抗冲击的复合POM材料的制备方法，所述的的制备方法包括下述步骤：
（1）按重量分别取POM 20-40份、PVC 15-25份、聚丁烯对苯二甲酸酯12-20份、聚癸二酰己二胺5-10份、乙基苯基聚乙二醇4-8份、纳米二氧化钛3-7份、硅藻土5-9份、异丙基三油酸酰氧基钛酸酯3-7份、磷酸二氢铵2-5份、四溴邻苯二甲酸酐2-4份，把以上材料都投入至搅拌罐中，将搅拌罐中材料进行搅拌，升高温度为80-90℃，搅拌至均匀后备用；
（2）将步骤（1）的材料再用双螺杆挤出机熔融挤出，双螺杆挤出机的机头温度为170-180℃，双螺杆挤出机挤出一区温度为180-190℃，二区温度为195-200℃，三区温度为205-215℃，四区温度为220-230℃；
（3）将步骤（2）挤出后的混合料用高分子材料切粒机切粒，切粒后冷却，为阻燃抗冲击的复合POM材料。
所述的一种阻燃抗冲击的复合POM材料的制备方法，所述的步骤（1）中升高温度为85℃。
所述的一种阻燃抗冲击的复合POM材料的制备方法，所述的步骤（2）中双螺杆挤出机挤出一区温度为185℃。
所述的一种阻燃抗冲击的复合POM材料的制备方法，所述的步骤（2）中二区温度为200℃。
所述的一种阻燃抗冲击的复合POM材料的制备方法，所述的步骤（2）中三区温度为210℃。
所述的一种阻燃抗冲击的复合POM材料的制备方法，所述的步骤（2）中四区温度为225℃。
有益效果：本发明的复合POM材料在POM、PVC的材料加入下，还添加了聚癸二酰己二胺               和乙基苯基聚乙二醇等成分，在复合POM材料中发挥了重要作用，上述成分对提高复合POM材料的抗冲击性能作用较大，采用阻燃剂磷酸二氢铵和四溴邻苯二甲酸酐进一步提高了POM材料的阻燃性能。
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）按重量分别取POM 36份、PVC 17份、聚丁烯对苯二甲酸酯14份、聚癸二酰己二胺7份、乙基苯基聚乙二醇7份、纳米二氧化钛6份、硅藻土8份、异丙基三油酸酰氧基钛酸酯4份、磷酸二氢铵4份、四溴邻苯二甲酸酐2份，把以上材料都投入至搅拌罐中，将搅拌罐中材料进行搅拌，升高温度为80℃，搅拌至均匀后备用；（2）将步骤（1）的材料再用双螺杆挤出机熔融挤出，双螺杆挤出机的机头温度为170℃，双螺杆挤出机挤出一区温度为190℃，二区温度为195℃，三区温度为215℃，四区温度为220℃；（3）将步骤（2）挤出后的混合料用高分子材料切粒机切粒，切粒后冷却，为阻燃抗冲击的复合POM材料。
实施例2
（1）按重量分别取POM24份、PVC 22份、聚丁烯对苯二甲酸酯18份、聚癸二酰己二胺9份、乙基苯基聚乙二醇5份、纳米二氧化钛4份、硅藻土6份、异丙基三油酸酰氧基钛酸酯6份、磷酸二氢铵3份、四溴邻苯二甲酸酐3份，把以上材料都投入至搅拌罐中，将搅拌罐中材料进行搅拌，升高温度为90℃，搅拌至均匀后备用；（2）将步骤（1）的材料再用双螺杆挤出机熔融挤出，双螺杆挤出机的机头温度为180℃，双螺杆挤出机挤出一区温度为180℃，二区温度为200℃，三区温度为205℃，四区温度为230℃；（3）将步骤（2）挤出后的混合料用高分子材料切粒机切粒，切粒后冷却，为阻燃抗冲击的复合POM材料。
实施例3
（1）按重量分别取POM30份、PVC 20份、聚丁烯对苯二甲酸酯16份、聚癸二酰己二胺8份、乙基苯基聚乙二醇6份、纳米二氧化钛5份、硅藻土7份、异丙基三油酸酰氧基钛酸酯5份、磷酸二氢铵3份、四溴邻苯二甲酸酐3份，把以上材料都投入至搅拌罐中，将搅拌罐中材料进行搅拌，升高温度为85℃，搅拌至均匀后备用；（2）将步骤（1）的材料再用双螺杆挤出机熔融挤出，双螺杆挤出机的机头温度为180℃，双螺杆挤出机挤出一区温度为185℃，二区温度为200℃，三区温度为210℃，四区温度为225℃；（3）将步骤（2）挤出后的混合料用高分子材料切粒机切粒，切粒后冷却，为阻燃抗冲击的复合POM材料。
实施例4
（1）按重量分别取POM40份、PVC 15份、聚丁烯对苯二甲酸酯20份、聚癸二酰己二胺10份、乙基苯基聚乙二醇4份、纳米二氧化钛3份、硅藻土9份、异丙基三油酸酰氧基钛酸酯7份、磷酸二氢铵5份、四溴邻苯二甲酸酐2份，把以上材料都投入至搅拌罐中，将搅拌罐中材料进行搅拌，升高温度为90℃，搅拌至均匀后备用；（2）将步骤（1）的材料再用双螺杆挤出机熔融挤出，双螺杆挤出机的机头温度为180℃，双螺杆挤出机挤出一区温度为180℃，二区温度为200℃，三区温度为205℃，四区温度为230℃；（3）将步骤（2）挤出后的混合料用高分子材料切粒机切粒，切粒后冷却，为阻燃抗冲击的复合POM材料。
实施例5
（1）按重量分别取POM 20份、PVC 25份、聚丁烯对苯二甲酸酯12份、聚癸二酰己二胺5份、乙基苯基聚乙二醇8份、纳米二氧化钛7份、硅藻土5份、异丙基三油酸酰氧基钛酸酯3份、磷酸二氢铵2份、四溴邻苯二甲酸酐4份，把以上材料都投入至搅拌罐中，将搅拌罐中材料进行搅拌，升高温度为80℃，搅拌至均匀后备用；（2）将步骤（1）的材料再用双螺杆挤出机熔融挤出，双螺杆挤出机的机头温度为170℃，双螺杆挤出机挤出一区温度为190℃，二区温度为195℃，三区温度为215℃，四区温度为220℃；（3）将步骤（2）挤出后的混合料用高分子材料切粒机切粒，切粒后冷却，为阻燃抗冲击的复合POM材料。
对比例1
（1）按重量分别取POM 20份、PVC 25份、聚丁烯对苯二甲酸酯12份、纳米二氧化钛7份、硅藻土5份、异丙基三油酸酰氧基钛酸酯3份、磷酸二氢铵2份、四溴邻苯二甲酸酐4份，把以上材料都投入至搅拌罐中，将搅拌罐中材料进行搅拌，升高温度为80℃，搅拌至均匀后备用；（2）将步骤（1）的材料再用双螺杆挤出机熔融挤出，双螺杆挤出机的机头温度为170℃，双螺杆挤出机挤出一区温度为190℃，二区温度为195℃，三区温度为215℃，四区温度为220℃；（3）将步骤（2）挤出后的混合料用高分子材料切粒机切粒，切粒后冷却，为阻燃抗冲击的复合POM材料。
在制备得到复合POM材料，测定了上述的材料的氧指数和抗冲击性能，数据如下：
  抗冲击性能（J/m） 氧指数
实施例1 371 32
实施例2 367 32
实施例3 389 35
实施例4 354 29
实施例5 359 30
对比例1 303 27

Claims (8)

1.一种阻燃抗冲击的复合POM材料，其特征在于，所述的阻燃抗冲击的复合POM材料包括以下重量份的材料：
POM                         20-40份、
PVC                         15-25份、
聚丁烯对苯二甲酸酯           12-20份、
聚癸二酰己二胺               5-10份、
乙基苯基聚乙二醇             4-8份、
纳米二氧化钛                 3-7份、
硅藻土                       5-9份、
异丙基三油酸酰氧基钛酸酯     3-7份、
磷酸二氢铵                   2-5份、
四溴邻苯二甲酸酐             2-4份。
2.根据权利要求1所述的一种阻燃抗冲击的复合POM材料，其特征在于，所述的阻燃抗冲击的复合POM材料包括以下重量份的材料：
POM                         24-36份、
PVC                         17-22份、
聚丁烯对苯二甲酸酯           14-18份、
聚癸二酰己二胺               7-9份、
乙基苯基聚乙二醇             5-7份、
纳米二氧化钛                 4-6份、
硅藻土                       6-8份、
异丙基三油酸酰氧基钛酸酯     4-6份、
磷酸二氢铵                   3-4份、
四溴邻苯二甲酸酐             2-3份。
3.一种阻燃抗冲击的复合POM材料的制备方法，其特征在于，所述的的制备方法包括下述步骤：
（1）按重量分别取POM 20-40份、PVC 15-25份、聚丁烯对苯二甲酸酯12-20份、聚癸二酰己二胺5-10份、乙基苯基聚乙二醇4-8份、纳米二氧化钛3-7份、硅藻土5-9份、异丙基三油酸酰氧基钛酸酯3-7份、磷酸二氢铵2-5份、四溴邻苯二甲酸酐2-4份，把以上材料都投入至搅拌罐中，将搅拌罐中材料进行搅拌，升高温度为80-90℃，搅拌至均匀后备用；
（2）将步骤（1）的材料再用双螺杆挤出机熔融挤出，双螺杆挤出机的机头温度为170-180℃，双螺杆挤出机挤出一区温度为180-190℃，二区温度为195-200℃，三区温度为205-215℃，四区温度为220-230℃；
（3）将步骤（2）挤出后的混合料用高分子材料切粒机切粒，切粒后冷却，为阻燃抗冲击的复合POM材料。
4.根据权利要求3所述的一种阻燃抗冲击的复合POM材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤（1）中升高温度为85℃。
5.根据权利要求3所述的一种阻燃抗冲击的复合POM材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤（2）中双螺杆挤出机挤出一区温度为185℃。
6.根据权利要求3所述的一种阻燃抗冲击的复合POM材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤（2）中二区温度为200℃。
7.根据权利要求3所述的一种阻燃抗冲击的复合POM材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤（2）中三区温度为210℃。
8.根据权利要求3所述的一种阻燃抗冲击的复合POM材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤（2）中四区温度为225℃。
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