抗静电聚甲醛的研究与开发

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聚甲醛是一种综合性能优良的工程塑料,被广泛用于汽车、电子电气、家用电器、精密机械和建筑材料等行业,随着电子电气设备外壳,电线电缆绝缘护套,电子芯片用包装材料以及棒材、板材等对抗静电要求的发展,市场对工程塑料的抗静电性要求也越来越高。本文研究了聚甲醛材料的抗静电以及导电机理,以韩国工程塑料抗静电聚甲醛ED-10为目标,详细评价了该材料的力学性能和电性能。通过考察各种类型的抗静电剂对聚甲醛电性能和力学性能以及热稳定性能的影响,优选出一种磺酸酯阴离子型抗静电剂,并优化在聚甲醛材料中的添加量,成功将材料的电阻率从10141016Ω.cm降低至109Ω.cm,达到静电驱散的作用。并在开发过程中,结合客户试用信息,通过考察无机粉体助剂和特殊的热稳定改善剂,成功解决了抗静电聚甲醛在加工过程中发黄的问题,使开发出的抗静电聚甲醛的颜色保持乳白色。另外,通过优化相容剂和增韧剂的配比,成功解决材料析油、韧性不足和硬度低等问题。成功开发出的本色挤出级抗静电聚甲醛的熔体粘度高,可防止材料在挤出成型过程中因熔体强度不足造成的缩瘪,力学性能优异,特别是韧性较好,可保证材料在后期的切割加工过程中,不发生开裂和整块脱落等问题;同时具备优秀的抗静电性能,满足了客户对本色挤出级抗静电聚甲醛的需求,填补了国产抗静电聚甲醛的空白,拓展了聚甲醛的应用领域。另外,本文还初步研究了黑色抗静电聚甲醛,考察了导电炭黑含量对聚甲醛的电性能和力学性能影响情况,并考察了导电炭黑和永久抗静电剂之间的协同作用,利用抗静电剂的导电和增韧效果,并和导电炭黑联用,初步开发出了一款黑色抗静电聚甲醛。
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