一种聚甲醛三元合金防腐树脂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种高分子材料制备方法，尤其是一种聚甲醛三元合金工程塑料制备 方法，具体涉及一种共聚甲醛的改性复合树脂，属于防腐类聚合物合金树脂的技术领域。
【背景技术】
[0002] 在石油、化工等领域中，经常需要输送一些具有较高腐蚀性的流体介质，使用普通 碳钢管道输送这些物料时，往往会对管道内壁造成大面积的腐蚀，导致管道的壁厚减薄率 变大，降低管材使用寿命，甚至引发安全生产事故。为了解决这一问题，人们经常采用一些 以树脂塑料作为内衬的复合管道进行输送以抵抗流体介质的腐蚀，中国专利CN203131241U 公开了一种抗静电防腐内衬管，所采用的内衬材料为聚四氟乙烯和石墨，中国专利 CN102533162A公开了一种3PE防腐管道用PE热熔胶粉末的制备方法，中国专利 CN101805492A公开了一种纤维增强复合防腐内衬材料，主要成分为环氧树脂和纤维粉，然 而，上述复合管都存在一种共同的缺陷，对于输送含有大量氯离子溶液介质时(如联合制碱 生产工艺），介质中氯离子对金属管道具有极强的电化学腐蚀，一般以普通塑料做为内衬的 管道对氯离子的抗腐蚀效果不是十分理想，且在管道吹扫等情况下，管道内衬塑料由于温 度的变化易发生翘曲变形导致与钢管剥离、热稳定性差等状况。因此，选用一种新型的改性 合金树脂显得至关重要。
[0003] 聚甲醛树脂(Ρ0Μ)，是一种没有侧链、高密度、高结晶性的线型聚合物。其力学性能 优异，比强度和比刚度与金属十分接近，俗称赛钢或夺钢，为第三大通用塑料。聚甲醛产品 使用温度高、范围广，可在_40°C~100°C温度范围内长期使用。聚甲醛树脂与其他工程塑料 进行合金改性，可以显著提高其本身的热稳定性、耐腐蚀性等指标，能够较好的应用于防腐 管道内衬的制备。
【发明内容】
[0004] 本发明所要解决的问题是克服现有技术的缺点，提供一种聚甲醛三元合金防腐树 脂及其制备方法，该树脂应用于管道内衬时具有不易变形、热稳定性好，对氯离子耐腐蚀性 能效果显著提高等特点。
[0005] 本发明的一种聚甲醛三元合金防腐树脂，以重量百分比计，它包括以下组分：
[0006] 共聚甲醛树脂:65.65 %-89.36 % 聚丙烯:4.47%-16.42%
[0007]热塑性聚氨酯：4.47%-16.42% 增容剂:0· 98 %-0.99 %
[0008]甲醛捕捉剂:0.13%-0.18% 抗氧剂:0.26%-0.36%
[0009]滑剂:0.13%-0.18%
[0010] -种聚甲醛三元合金防腐树脂的制备方法，它包括以下步骤：
[0011] (1)将共聚甲醛树脂、聚丙烯和热塑性聚氨酯进行磨粉处理；
[0012] (2)将磨粉处理后的各种组分放入高速混合机中，同时加入增容剂、甲醛捕捉剂、 抗氧剂和滑剂进行充分共混备用；
[0013] (3)将混合均匀的共混物放入双螺杆挤出机内，挤出、拉丝并切粒；
[0014] (4)将切好的改性料放入烘箱干燥，然后通过筛选机去掉粉末及碎粒；
[0015] (5)将粒料放入注塑机，采用不同模具进行样条注塑得到聚甲醛三元合金防腐树 脂。
[0016]本发明方法的有益效果是:本发明在制备过程中是以高流动性共聚甲醛为主要原 材料。为了减少聚甲醛在加工注塑过程中所产生的甲醛气体，同时，提高其本身的热稳定 性，本配方添加相对应的甲醛捕捉剂、抗氧剂及润滑剂等添加剂以减少游离甲醛的挥发，改 善树脂的热稳定性。
[0017]在改性料中添加相应比例的热塑性聚氨酯材料，提高了聚甲醛合金树脂的韧性， 有利于提尚广品缺口冲击强度和延伸率。
[0018] 此外，在改性料中添加相应比例的增容剂，提高了聚甲醛、聚丙烯和聚氨酯的混合 效果。
[0019]由于本配方中添加了甲醛捕捉剂、抗氧剂等添加剂，采用本方法制得的树脂热重 损失降低至〇.〇4 %/min以下。
【具体实施方式】
[0020] 下面结合具体实施例对本发明加以详细说明。
[0021] 本发明的一种聚甲醛三元合金防腐树脂，以重量百分比计，它包括以下组分：
[0022] 共聚甲醛树脂：65.65 %-89.36 % 聚丙烯：4.47 %-16.42 %
[0023]热塑性聚氨酯：4.47 %-16.42 % 增容剂：0.98 %-0.99 %
[0024]甲醛捕捉剂:0.13%-0.18% 抗氧剂:0.26%_0.36%
[0025]滑剂：0.13%-0.18%
[0026] 所述的共聚甲醛树脂可以包括高流动性共聚甲醛(M270)、通用型共聚甲醛(M90)、 高粘度共聚甲醛(M25)、均聚甲醛等所有聚甲醛牌号产品，优选的采用牌号为M270的高流动 性共聚甲醛，优点是比其他聚甲醛牌号的流动性更好，熔融指数可以达到27g/10min左右。 [0027]所述的热塑性聚氨酯可以包括192、385、345、359等所有聚氨酯牌号产品。优选的 采用牌号为359的热塑性聚氨酯，优点是比其他聚氨酯牌号的增韧性能更加。
[0028]所述的甲醛捕捉剂为聚氰胺、尿素或三聚氰胺中的一种。
[0029]采用聚丙烯的优点是:聚丙烯具有优异的耐溶剂性、流动性、电绝缘性、化学稳定 性以及极好的长期耐温性能和抗内压性能。
[0030]所述的增容剂为偶联剂和稀释剂的混合物，所述的偶联剂和稀释剂的质量比为 0·25_0·4〇
[0031]所述的增容剂中，偶联剂可为硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560、钛酸酯偶联 剂、磷酸酯偶联剂或铝酸酯偶联剂中的一种，稀释剂可以为白油、丙二醇和异戊醇中的一 种。
[0032]所述的抗氧剂为抗氧剂264、抗氧剂245、抗氧剂1010或季戊四醇酯中的一种。
[0033]所述的滑剂可以采用硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸镁、乙撑双硬脂酰胺或者油酸二 乙醇酰胺中的一种。
[0034]-种聚甲醛三元合金防腐树脂的制备方法，它包括以下步骤：
[0035] (1)将共聚甲醛树脂、聚丙烯和热塑性聚氨酯进行磨粉处理；
[0036] (2)将磨粉处理后的各组分放入高速混合机中，同时加入增容剂、甲醛捕捉剂、抗 氧剂和滑剂进行充分共混备用；
[0037] (3)将混合均匀的共混物放入双螺杆挤出机内，挤出、拉丝并切粒；
[0038] (4)将切好的改性料放入烘箱干燥，然后通过筛选机去掉粉末及碎粒；
[0039] (5)将粒料放入注塑机，采用不同模具进行样条注塑得到聚甲醛三元合金防腐树 脂。
[0040] 实施例1
[0041]以重量百分比计，称取以下材料：
[0042] 共聚甲醛树脂(牌号M270 ):89.36 %
[0043] 聚丙稀：4.47%
[0044] 热塑性聚氨酯(牌号359 ):4.47 %
[0045]增容剂(偶联剂和稀释剂的混合物，所述的偶联剂和稀释剂的质量比为0.25,偶联 剂为硅烷偶联剂KH550，稀释剂为丙二醇）：0.98%
[0046]聚氰胺:0.18 %
[0047]抗氧剂264:0.36%
[0048] 硬脂酸钙：0.18 %
[0049]然后采用以上组分制备聚甲醛三元合金防腐树脂，具体步骤为：
[0050] (1)将共聚甲醛树脂、聚丙烯和热塑性聚氨酯进行磨粉处理；
[0051] (2)将磨粉处理后的组分放入高速混合机(SHR-10A)中，同时加入增容剂、甲醛捕 捉剂、抗氧剂和滑剂进行充分共混备用；
[0052] (3)将混合均匀的共混物放入双螺杆挤出机内，挤出、拉丝并切粒；
[0053] (4)将切好的改性料放入烘箱(80°C)干燥2h，