[其他]低翹曲聚甲醛組合物

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 87108152
• 申請日: 1987-12-19
• 公開（公告）號: CN87108152A
• 公開（公告）日: 1988-12-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 德里克·R·麥克·基;安德里斯·奧魯卡恩斯
• 申請（專利權(quán)）人: 赫希斯特人造絲公司
• 主分類號: C08L61/02
• 分類號: C08L61/02;C08K7/20
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利代理部
• 代理人: 任宗華,林柏楠

本發(fā)明涉及低翹曲填充聚甲醛組合物。更具體地說，本發(fā)明涉及可模塑成具有改進表觀和低翹曲(warpage)制品的玻璃珠粒填充聚甲醛組合物。

本說明書中交替使用的術(shù)語甲醛聚合物和聚甲醛的含意包括甲醛均聚物和二醚及二酯的聚合物。還包括甲醛共聚物，這些共聚物含有至少60％重復(fù)的氧亞甲基單元和至少另一種由可與產(chǎn)生氧亞甲基單元的物質(zhì)共聚的單體衍生的單元。

具有重復(fù)-CH₂O-單元的甲醛聚合物已問世多年。例如，通過無水甲醛或三噁烷(甲醛環(huán)狀三聚物)的聚合就可以制得甲醛聚合物。其物理性質(zhì)(諸如熱穩(wěn)定性，分子量、模塑特性和顏色等)的變化，都分取決于制備方法、所采用的催化聚合工藝和可結(jié)合在聚合物內(nèi)的各種共聚單體的類型。

在模塑過程中，一般是在約3～10分鐘這樣較短的時間內(nèi)，使甲醛聚合物加熱到溫度約為180～220℃。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，除非使聚合物的熱降解速度降低到所需要的低水平，否則由于放氣，會使模塑制品具有不均勻的表面特性。為了消除此缺陷，并使降解減少到所需要的水平，可將化學(xué)穩(wěn)定劑加入甲醛聚合物內(nèi)。

這些甲醛聚合物的物理性質(zhì)，也可以通過將玻璃絲束(例如切斷的玻璃纖維)加入到聚合物的方法，使其改良。這樣做時，可以提高聚合物的拉伸強度、撓曲強度和撓曲模量，不過會使熱膨脹系數(shù)下降和翹曲度明顯升高。遺憾的是，添加這類玻璃纖維還對熱穩(wěn)定性和沖擊強度有不良影響，因而在一定程度上限制了這類填充甲醛聚合物的用途。另一缺點是，由于增強劑會延伸到聚合物的表面，常使得模塑增強甲醛聚合物的表面粗糙。

技術(shù)上大家都知道，在有少而有效量的鹵酸的情況下，將玻璃絲束加入甲醛聚合物，可以大大改善這類玻璃填充甲醛聚合物的物理性質(zhì)。在這里所要求的產(chǎn)生鹵酸的優(yōu)選添加劑是氯化氫、溴化氫和碘化氫的銨鹽和胺鹽。使用上述酸本身、氯化銨與水、聚氯乙烯和能產(chǎn)生鹵酸(HX)的化合物等，也能得到很理想的結(jié)果。一般說來，取得好結(jié)果的酸量為聚合物總重量的0.001～0.1％(重量)，或稍高一些。最好是采用0.005～0.02％(重量)。另一方面，可以含有，最好是比較大量地含有玻璃絲束。例如，等重量摻入氧化聚合物和玻璃絲束時，可以取得好的結(jié)果。使用象占組合物中玻璃絲束和聚合物總量10％(重量)那樣小的玻璃絲束量時，就可以改善性質(zhì)。這種情況當(dāng)采用尺寸范圍為1/16～1/2英寸的切斷玻璃纖維時，特別真實。

技術(shù)上還知道，將異氰酸酯和玻璃絲束均加入甲醛聚合物，最好是在有少而有效量的催化劑的情況下，對這些聚合物的物理性質(zhì)有增效或協(xié)合作用(美國專利3455867)。這不但使拉伸強度和撓曲強度得到改良，而且可使沖擊強度得到改良，至于是什么原因，還不完全清楚。就拉伸強度和撓曲強度而論，聚合物中異氰酸酯和玻璃絲束的協(xié)合作用，可使得兩者的總作用大于兩者各自作用之和。這種現(xiàn)象因催化劑的存在而變得更加明顯。這就是說，需要有化學(xué)反應(yīng)，但是難以控制這種就地反應(yīng)以獲得可再制的制品。

美國專利3901846公開了另一技術(shù)上已知的填充甲醛聚合物組合物。其中包括一種填料和少量分子量特別高的苯氧基樹脂，顯示出有改進模塑制品的物理性質(zhì)和表面的作用。其公布的可用作填料的種類包括玻璃纖維(切斷或不切斷的粗絲)、石棉纖維、纖維素纖維、合成纖維、含石墨纖維和針狀偏硅酸鈣纖維等。增強劑的用量范圍為約占總模塑組合物的2～60％(重量)，最好是5～60％(重量)。所公開的可用的苯氧基樹脂的特點是，具有式所示的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元，和約15000～75000的平均分子置范圍。顯然，端基結(jié)構(gòu)是用氫原子或某些適宜的封端基來完成的。可以通過許多途徑將熱塑性苯氧基樹脂加入增強甲醛樹脂。這些途徑是：(1)在增強劑與甲醛樹脂均質(zhì)摻混前，將苯氧基樹脂加入增強劑；(2)與增強劑和甲醛樹脂同時均質(zhì)混合；(3)與聚合物摻混，然后與增強劑均質(zhì)摻混。還可以采用其它的混合技術(shù)。苯氧基樹脂加入量的范圍為約占總熱塑性甲醛模塑樹脂的0.1～8％(重量)，以約0.5～3％????(重量)為佳。

共同轉(zhuǎn)讓的美國專利4613634公開了一種低翹曲填充甲醛聚合物組合物，該組合物含有約1～60％(重量)的平均直徑分布為超過0直至300微米的玻璃珠粒和類如已述的熱塑性苯氧基樹脂。與美國專利3901846所述的玻璃纖維組合物相比，玻璃珠粒填充甲醛聚合物組合物的翹曲度要低得多。