[发明专利]制备填充矿物的聚缩醛耐热组合物的方法

说明书

发明领域

本发明涉及制备聚缩醛组合物和由这些组合物制备模塑制品的方法，所述组合物包含至少一种矿物填料，所述矿物填料在混合到所述组合物中之前没有被预先涂覆过。

发明背景

聚缩醛(也被称为聚甲醛，POM)树脂表现出优异的机械和物理特性，如拉伸强度、硬度、以及耐疲劳性、自润滑性、耐化学品性、成型性等。在包括机动车和家用电器的多种应用中，在建筑业中，在机器制造业中，以及在工具、电子器件和消费品产业中，这些树脂被广泛地用作工程塑性材料。除了它们优异的机械和物理特性以外，已知聚缩醛树脂表现出良好的自润滑特性和耐磨性，并且已被用于具有与其他部件接触的移动部件的应用中。

聚缩醛树脂已被多方面改性以提供附加特性。树脂改性的实例包括加入填料以提供几乎无限范围的组合物以满足广泛的工程应用。然而，聚缩醛组合物中的添加剂或填料通常对组合物的可加工性，尤其是对成型性、可挤压性、机械特性和热稳定性，具有不利的影响。

降解和热稳定性低是聚缩醛树脂的共有缺点，其在高温和空气的存在下是内在不稳定的，并且在制品加工或成型期间降解生成甲醛。这继而是化学活泼的，并且易于氧化成甲酸，甲酸能够降解聚合物链，并且不利地影响聚缩醛树脂的耐热性。

美国专利公布US 2006/0111473公开了高密度聚缩醛组合物，所述组合物包含至少一种表面涂覆的矿物质并且据称具有改善的热稳定性。制备此类高密度聚缩醛树脂的方法涉及至少两步：首先用适宜的涂层剂表面涂覆矿物质；然后将涂覆的矿物质与树脂熔融混合。当前制备方法的复杂性使得这些聚缩醛树脂的生产耗时，并且限制了所述方法的高产量。

仍需要将矿物填料掺入到聚缩醛组合物中的更加简单并且更有效的方法，所述方法可避免聚缩醛组合物的降解，并且使得聚缩醛组合物表现出保持不变或改善的耐热性和保持不变或改善的机械特性。

发明内容

本文所述的是通过将至少一种矿物填料掺入到聚缩醛组合物中来制备聚缩醛组合物的方法，并且包括将以下物质混合：

i)基于所述聚缩醛组合物的总重量，20或约20至84.5重量％或约84.5重量％的聚缩醛树脂；

ii)基于所述聚缩醛组合物的总重量，15或约15至80重量％或约80重量％的至少一种矿物填料；和

iii)基于所述至少一种矿物填料的重量，0.5或约0.5重量％至6或约6重量％的至少一种组分，所述组分选自脂肪酸酯、脂肪酸酰胺、以及这些的混合物，

其中所述至少一种矿物填料没有被预先涂覆过。

本文还描述的是制备成型聚缩醛组合物的方法，所述方法包括：

a)将以下物质混合：

i)基于所述聚缩醛组合物的总重量，20或约20重量％至84.5或约84.5重量％的聚缩醛树脂；

ii)基于所述聚缩醛组合物的总重量，15或约15重量％至80或约80重量％的至少一种矿物填料；

iii)基于所述至少一种矿物填料的重量，0.5或约0.5重量％至6或约6重量％的酸酯和/或脂肪酸酰胺，

以获得聚缩醛组合物；以及

b)使a)的聚缩醛组合物成型，

其中所述至少一种矿物填料没有被预先涂覆过。

本文还描述了由聚缩醛组合物制得的传送带部件，所述部件包含：

i)基于所述聚缩醛组合物的总重量，20或约20重量％至84.5或约84.5重量％的聚缩醛树脂，

ii)基于所述聚缩醛组合物的总重量，15或约15重量％至80或约80重量％的至少一种矿物填料，所述矿物填料选自硫酸钡、氧化镧、氧化锌以及这些的混合物；和

iii)基于所述至少一种矿物填料的重量，0.5或约0.5重量％至6或约6重量％的至少一种组分，所述组分选自脂肪酸酯、脂肪酸酰胺以及这些的混合物，

其中所述至少一种矿物填料没有被预先涂覆过。

本文还描述了用于检测由传送带系统传送的可摄取产品中传送带系统材料存在性的方法，所述方法包括：

a)制备包含聚缩醛组合物的至少一个传送带系统部件，所述聚缩醛组合物由一种方法制得，所述方法包括：

将以下物质混合：

i)基于所述聚缩醛组合物的总重量，20或约20重量％至84.5或约84.5重量％的聚缩醛树脂；

ii)基于所述聚缩醛组合物的总重量，15或约15重量％至80或约80重量％的至少一种X射线不透过的矿物填料；和