[发明专利]一种聚甲醛三元合金防腐树脂及其制备方法

说明书

技术领域

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

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。

聚甲醛树脂(POM)，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℃～100℃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

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。

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：

共聚甲醛树脂：65.65％-89.36％聚丙烯：4.47％-16.42％

热塑性聚氨酯：4.47％-16.42％增容剂：0.98％-0.99％

甲醛捕捉剂：0.13％-0.18％抗氧剂：0.26％-0.36％

滑剂：0.13％-0.18％

一种聚甲醛三元合金防腐树脂的制备方法，它包括以下步骤：

(1)将共聚甲醛树脂、聚丙烯和热塑性聚氨酯进行磨粉处理；

(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；

(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；

(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；

(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。

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。

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，有利于提高产品缺口冲击强度和延伸率。

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。

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0.04％/min以下。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明加以详细说明。

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：

共聚甲醛树脂：65.65％-89.36％聚丙烯：4.47％-16.42％

热塑性聚氨酯：4.47％-16.42％增容剂：0.98％-0.99％

甲醛捕捉剂：0.13％-0.18％抗氧剂：0.26％-0.36％

滑剂：0.13％-0.18％

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。