[发明专利]一种聚四氟乙烯微粉蜡改性聚甲醛复合材料及其制备方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及高分子材料领域，尤其涉及一种聚四氟乙烯微粉蜡改性聚甲醛复合材料及其制备方法。

 

背景技术

聚甲醛是一种综合性能优良的工程塑料，具有极高的强度和刚度，良好的尺寸稳定性，优良的耐疲劳性、耐蠕变性、自润滑性和耐磨性能，在机械、汽车、电子、家电和建材等方面广泛用于制造各种具有低摩耐磨性能的零件。但是聚甲醛在高温下的热稳定性差、易分解；并且其加工成型温度窄，耐老化性差，仅能在低速、低负荷的条件下使用。为了使聚甲醛在高速、高负荷等苛刻条件下使用，就必须在原有优异的物理机械性能的基础上，进一步降低其摩擦系数和磨损率，这就需要通过聚甲醛的改性来实现。

 

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有聚甲醛材料的不足，提供一种低摩耐磨、制备工艺简单、成本较低的聚四氟乙烯微粉蜡改性聚甲醛复合材料及其制备方法。

本发明解决所诉技术问题所采用的技术方案是：

一种聚四氟乙烯微粉蜡改性聚甲醛复合材料，由以下原料按重量份制成：

聚甲醛               80-95份

聚四氟乙烯微粉蜡     5-20份

热稳定剂             0.1～2.0份

润滑剂               0.5-1.0份

进一步，所述聚四氟乙烯微粉蜡的体积密度为0.35-0.45g/ml、平均粒径6μm。

进一步，所述的聚甲醛在190℃，2.16kg的测试条件下的熔融指数为9g/10min。

进一步，所述热稳定剂为硬脂酸钙、三聚氰胺、聚酰胺、受阻酚类抗氧剂中的至少一种。其中受阻酚类抗氧剂包括抗氧剂1010（四[甲基-β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸酯]季戊四醇酯）、抗氧剂168（三［2.4-二叔丁基苯基］亚磷酸酯）。

进一步，所述润滑剂为白油、硅油、石蜡、硬脂酸、硬脂酸钙、硬脂酸锌的至少一种。

本发明的另一技术方案是提供上述聚四氟乙烯微粉蜡改性聚甲醛复合材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）将原料按比例称量加入到高速混合机中，混合2-10min；

（2）将步骤（1）所得混合物在同向平行双螺杆挤出机挤出造粒，温度为150-180℃；

（3）将步骤（2）所得粒料在同向双螺杆注塑机中注塑成型，温度为150-180℃。

由于聚四氟乙烯微粉蜡为有机高分子，加上细微的尺寸，其易与聚甲醛的界面粘合，故聚四氟乙烯微粉蜡与基体聚甲醛之间有较高的相容性和界面黏结力。从而使制得复合材料的理性能优异，能够解决在加工过程中遇到的塞料、拉条易断等问题。

本发明制得的聚甲醛复合材料具有耐磨，润滑，耐高温，耐腐蚀、耐候性等优异性能，广泛的使用在塑料改性领域。

 

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。

本发明中所用聚四氟乙烯微粉蜡的体积密度0.35-0.45g/ml、平均粒径6μm；聚甲醛熔融指数为9g/10min。

 

实施例1

本实施例原料重量配比为：聚甲醛90份，聚四氟乙烯微粉蜡10份，抗氧剂1010  1份，抗氧剂168  1份，硅油0.5份，硬脂酸钙0.5份。

制备方法：

（1）将上述原料按比例称量加入到高速混合机中，混合5min；

（2）将步骤（1）所得混合物在同向平行双螺杆挤出机挤出造粒，温度为一区150℃，二区170℃，三区180℃，四区180℃，五区180℃；

（3）将步骤（2）所得粒料在同向双螺杆注塑机中注塑成型，温度为一区150℃，二区170℃，三区180℃，四区180℃，五区180℃。

本实施例产品性能测试方法标准编号及测试结果列于表1.

实施例2

本实施例原料重量配比为：聚甲醛85份，聚四氟乙烯微粉蜡15份，硬脂酸钙1份，抗氧剂1010  0.1份  ，硅油0.5份。

制备方法：

（1）将原料按比例称量加入到高速混合机中，混合2min；

（2）将步骤（1）所得混合物在同向平行双螺杆挤出机挤出造粒，温度为一区150℃，二区170℃，三区180℃，四区180℃，五区180℃；

（3）将步骤（2）所得粒料在同向双螺杆注塑机中注塑成型，温度为一区150℃，二区170℃，三区180℃，四区180℃，五区180℃。