[发明专利]表面涂装型改性聚甲醛

说明书

技术领域

本发明属于高分子工程塑料技术领域，尤其涉及一种表面易于涂装的聚甲醛材料。

背景技术

聚甲醛是一种性能优良的工程塑料，有类似金属的硬度、强度和钢性，在很宽的温度和湿度范围内都具有很好的自润滑性、良好的耐疲劳性，并富于弹性，有较好的耐化学品性。聚甲醛以低于其他许多工程塑料的成本，正在替代一些传统上被金属所占领的市场，广泛应用于电子电气、机械、仪表、日用轻工、汽车、建材、农业等领域。在很多新领域的应用，如医疗技术、运动器械等方面，聚甲醛也表现出较好的增长态势。

鉴于聚甲醛的高结晶性，几乎所有类型的涂料在聚甲醛制品表面都难以涂装，且即便涂装上去，也存在严重的脱漆、掉漆等现象，严重制约了这种塑料在汽车、日常用品等需要进行表面涂装或印刷作业领域的应用。因此，如何有效改善聚甲醛制品表面的表面附着力，提高聚甲醛制品表面与涂层间的结合力，是亟待解决的问题。

中国专利CN 100528556公开了一种适合于印刷或涂漆或施胶的聚甲醛制品，该聚甲醛制品由一层基材和至少一种在该基材的表面上或表面附近的非缩醛热塑性聚合物组成；该热塑性聚合物主要提供增强表面粘合力的作用，实际上是通过起到粘合剂的作用而实现聚甲醛制品的表面涂覆。中国专利CN 101939364 A公开了一种经涂覆的聚甲醛模制品，该模制品表面用至少一种粘合剂和一种甲醛清除剂进行涂覆，从而制得一种聚甲醛模制组合物。而专利CN 101195911 B公开了一种在基底上形成涂布金属层的预处理溶液和方法，即先用包含至少一种有机溶剂、Pd2+和至少一种选自氢卤酸和C1-至C4-羧酸的酸组成的预处理液对在聚酰胺和聚甲醛塑料部件进行预处理，来粗糙和修饰塑料表面，从而实现在化学改性塑料表面的同时，也使该表面亲水化；然后再与无电金属镀液接触而在其表面形成涂布金属镍层；其中，金属钯的存在对无电金属的沉积起到关键作用；有机溶剂的存在，同样显著影响在聚酰胺或聚甲醛塑料表面上形成的金属层的粘附性；预处理液中的酸会溶解聚酰胺或聚甲醛塑料材料的表面薄膜，从而产生清洁且极性的表面，而似乎表面结构不会显著影响所形成的金属层的粘附。该专利同时指出，酸通常能够溶解聚酰胺和聚甲醛材料，使其可以被其它处理剂湿润并在其表面上产生一定的粗糙度，但无需粗糙化塑料表面，而应使这种粗糙化最小以避免太多的表面损伤。该法工艺相对复杂，且是对表面进行修饰，附着力依然不强，且产生大量废液；也就是说，上述技术方案均未从根本上解决POM制品表面附着力不好的问题。

因此需要一种聚甲醛材料，通过改变聚甲醛材料的总体特性从而改变其表面性质，有效增强聚甲醛制品的表面附着力，具有表面的可涂装性能，解决了长期存在的聚甲醛制品表面不易进行涂装及涂装不牢的问题，且制造工艺简单，减少或者杜绝废液的产生，利于环保。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种表面涂装型改性聚甲醛，通过改变聚甲醛材料的总体特性从而改变其表面性质，有效增强聚甲醛制品的表面附着力，具有表面的可涂装性能，解决了长期存在的聚甲醛制品表面不易进行涂装及涂装不牢的问题，且制造工艺简单，减少或者杜绝废液的产生，利于环保。

本发明的表面涂装型改性聚甲醛，表面涂装型改性聚甲醛由下列原料熔融挤出形成，该原料按重量份包括以下组份：聚甲醛70～90份和具有极性官能团的单体或低结晶度聚合物1～30份，其中极性官能团的极性大于等于-CHO官能团。

进一步，所述极性官能团为-COOH、Ar-OH、-OH、-NHCO-CH3、-NH2、-SH或-CHO；

进一步，所述原料按重量份包括以下组份：相容剂1～5份，润滑剂0.1～0.8份，抗氧剂0.1～0.8份；

进一步，所述原料按重量份包括以下组份：聚甲醛87份、具有极性官能团的单体或低结晶度聚合物24份、相容剂4份，润滑剂0.7份，抗氧剂0.3份；

进一步，具有特殊官能团的单体或低结晶度聚合物为共聚尼龙COPA、粉体丁腈橡胶NBR、丙烯腈苯乙烯共聚物AS、醋酸乙烯酯EVA、乙烯乙烯醇共聚物EVOH、环戊二烯环氧树脂、双酚A型环氧树脂、异戊烯醇聚氧乙烯醚TPEG、烯丙醇环氧乙烯醚APEG、改性聚乙烯醇、聚氨酯TPU或POE中的一种或两种及以上的组合物；

所述相容剂为丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-马来酸酐共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、POE-g-马来酸酐、PAM-g-PEG或丙烯腈-苯乙烯-马来酸酐共聚物中的一种或两种及以上的组合物；