[发明专利]聚甲醛组合物及其用途

说明书

本发明涉及一种在热稳定性方面已改良了的，特别是在模塑过程中在模具上积附量较少的聚甲醛组合物，它对于电子或电器设备元件的生产有用，它可减少电子或电器设备因为组合物中甲酸的产生而导致的故障(故障包括被由橡胶制得的元件渗出物质的沾污和磁金属构件的腐蚀)。同时，本发明涉及该聚甲醛组合物的模塑件。

聚甲醛是一种均聚物或共聚物，由下面物质制得：甲醛，呈环状低聚物的三氧杂环己烷，或三氧杂环己烷和共聚单体如环状醚或环状缩醛结合，分子终端已经稳定，并与为防其分解而加入的添加剂如抗氧化剂或其它热稳定剂混合。

我们已知三聚氰胺-甲醛缩聚物是有用的添加剂之一。抗氧化剂和水溶性三聚氰胺-甲醛缩聚物结合以及抗氧化剂和水不溶性三聚氰胺-甲醛缩取物结合的用途分别见述于德国专利公开NO.1694097和日本专利公开N0.33943/1977。这些结合提高了聚甲醛的热稳定性。然而，在其性能方面仍需进一步改良，这取决于聚甲醛的使用场合。

上述要求即，例如，减少用于电子或电器设备如音频和视频系统的机械元件的故障。

例如，为了避免环境的污染而在高洁度环境如无尘室制造和装配的音频或视频机械元件，虽然没有受到尘埃等环境污染，但当实际操作时，被置于高温和高湿度的大气中，不免出现这样那样的问题。这是因为作为音频或视频机械元件部分的橡胶辊中所含的添加剂渗到橡胶表面并通过磁带污染磁了头。清洁置于高温高湿度大气中音频或视频机械元件的橡胶表面以作为暂时解决上述问题的措施。在某种程度上清洁是有效的，但这种措施作用既非永久又耗费大量的劳动。而且，聚甲醛模塑件和磁金属构件如磁-光碟或金属化磁带一起使用，在相对紧的状态下将可能导致后者腐蚀。因此，需要寻求一种彻底解决该问题的方法。

为解决上述问题，本发明人在橡胶渗出和磁金属构件腐蚀问题上做了详细的调研。结果发现上述问题与构成音频或视频机械元件的材料质量密切相关。即，已经查明，在温度和湿度相对高的大气中、主要用作机械元件如底板，齿轮和轴承，合式录单机元件如卷轴、导辊和合式磁碟元件如关闭器和卡盘架的聚甲醛模塑件会引起橡胶元件如辊和传送带的渗出以及磁金属构件的腐蚀。究其原因，显然是因为聚甲醛模塑件含的甲酸释放到较高湿度大气中的水气中，引起粘附，然后透入橡胶和磁金属构件中。特别是在橡胶的情况下，很明显甲酸与橡胶内的微溶于水的氧化镁发生反应，生成易溶于水的甲酸镁，就是它渗到橡胶表面，然后通过磁带污染了磁头。同样明显的是，在磁金属构件的情况下，甲酸本身腐蚀了金属。

如上所述，通过添加抗氧化剂和各种不同的的稳定剂，改良了聚甲醛的热稳定性。然而，无法避免在制模过程中发生一些热分解现象，因而，聚甲醛分解产物甲醛和甲酸就存在于模塑件中。当模塑件被加热到几十摄氏度以上时甲醛便气化释放到环境中，因此，通过将模塑件在高温加热或在真空脱气的办法可以极大地减少甲醛的量。但即使是在一百几十度的温度或在热水中处理，甲酸的量都无法减少很多。

本发明人进一步研究了上述问题。结果发现：通过将一种特定的金属化合物与含有抗氧化剂和三聚氰胺-甲醛缩聚物的聚缩醛树脂混合，不仅可以极大地减少所产生的甲酸量，而且可以改善聚甲醛的热稳定性。基于上述发现完成了本发明。

根据本发明，通过混合下列物质可制得聚甲醛组合物：100重量份的聚甲醛，和(a)0.01-5.0重量份抗氧化剂，(b)0.01-5.0重量份三聚氰胺-甲醛缩聚物以及(c)0.001-10重量份至少一种选自镁和钙的氧化物和碳酸盐的金属化合物。再进一步，通过上述组合物的制模可获得聚甲醛模塑件，其特征在于模塑件所产生的甲酸量为≤1.0μg/cm²表面积。

本发明现详述如下。

适用于本发明的聚甲醛是一种聚合物，其主要组成单元为甲醛基团(-CH₂O-)，也可以是甲醛均聚物或共聚物，或含有少量其它组成单元再加上甲醛基团的三元共聚物和嵌段共聚物。其分子不一定是线性，可以是支链或交联结构。对其聚合度等也没有特别的限制。