專利名稱:一種改性聚甲醛材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及化學(xué)工業(yè)領(lǐng)域,具體涉及一種改性聚甲醛材料及其制備方法。
背景技術(shù):
聚甲醛(POM)具有自潤滑、摩擦系數(shù)低、耐磨性好的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)具有較好的耐磨蝕、抗疲勞等特性,被廣泛應(yīng)用于汽車、電子電器零部件及其它工、農(nóng)業(yè)產(chǎn)品。但它僅能在低速,低負(fù)荷條件下使用,為了使POM能在高負(fù)荷、高速、高溫等苛刻條件下工作,就必須對(duì) P0M摩擦磨耗性能進(jìn)行進(jìn)一步的改良,使其具有更好的自潤滑性和耐磨耗性,同時(shí)聚甲醛也存在缺口韌性低的問題也必須進(jìn)行改善,才能擴(kuò)大聚甲醛的使用范圍。為了提高聚甲醛的耐磨性及降低磨擦系數(shù),提出使用二硫化鉬、硅油和聚四氟乙烯作為耐磨劑,但其在使用中都不同程度的對(duì)產(chǎn)品的性能產(chǎn)生一定的影響。二硫化鉬填充聚甲醛,在生產(chǎn)加工過程中容易促使聚甲醛的分解;硅油填充聚甲醛,存在加入量少,分散不均勻的情況;聚四氟乙烯填充聚甲醛,加入量大,影響聚甲醛的物理性能。國內(nèi)專利CN 101629008A,公開了一種高自潤滑性、高耐磨性齒輪專用聚甲醛。CN 1597771A,公開了高自潤滑、高耐磨、增強(qiáng)聚甲醛工程塑料合金及制造方法。CN 101759955A,公開了高耐磨性自潤滑聚甲醛及其制作工藝。這些專利中都采用了增韌劑及硅油作為添加劑,來改善產(chǎn)品的耐磨性及韌性,但這些專利中對(duì)于硅油添加的弊端都未提及,一是存在添加量過小,超過2%以后,螺桿容易打滑;二是硅油在聚甲醛中不容易分散均勻。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述缺陷,本發(fā)明提供一種高耐磨、高潤滑、高回彈性的改性聚甲醛材料。本發(fā)明的改性聚甲醛材料,主要包括下述重量份的各成分聚甲醛100份硅氧烷母粒5 20份聚氨酯5 35份其中,所述聚甲醛為共聚甲醛,所述共聚甲醛由三聚甲醛與二氧戊環(huán)開環(huán)聚合制得。另外,所述共聚甲醛優(yōu)選熔融指數(shù)為2 30的共聚甲醛。另外,所述聚氨酯優(yōu)選邵氏A硬度為60 95的聚氨酯。另外,所述硅氧烷母粒為硅油含量為5 40%的硅油聚甲醛混合物。另外,還包括0 1份三聚氰胺;所述三聚氰胺優(yōu)選0. 01 0. 5重量份。另外,還包括0 1份抗氧劑;其中,所述抗氧劑為抗氧劑M5、抗氧劑1010或抗氧劑20N中的一種或幾種。另夕卜,所述抗氧劑用量?jī)?yōu)選0. 01 0. 5重量份。
另外,還包括0 1份潤滑劑;所述潤滑劑為聚乙烯蠟或硬脂酸鈣中的一種或幾種。另外,所述潤滑劑優(yōu)選0. 05 0. 5重量份。本發(fā)明還提供一種所述材料的制備方法,將聚甲醛以外的各成分高速混合均勻, 加入聚甲醛混合均勻后擠出成型。其中,所述高速為500 1500轉(zhuǎn)/分鐘。另外,以雙螺桿擠出機(jī)擠出,所述雙螺桿擠出機(jī)各段的溫度為150 220°C,螺桿轉(zhuǎn)速為30 200轉(zhuǎn)/分鐘。通過適量地添加彈性體聚氨酯及硅氧烷母粒,本發(fā)明的改性聚甲醛材料的回彈性、耐磨性、潤滑性均得到改善,可進(jìn)一步增大聚甲醛材料的應(yīng)用范圍。
具體實(shí)施例方式以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明中所用原料生產(chǎn)廠家如下所示聚甲醛上海藍(lán)星聚甲醛有限公司生產(chǎn)、BS090A型;硅氧烷母粒Dor corning生產(chǎn)。聚氨酯德國巴斯夫生產(chǎn),S80A、S60A、S90A。表1、本發(fā)明中所用到的性能測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)
權(quán)利要求
1.一種改性聚甲醛材料,其特征在于,所述材料主要包括下述重量份的各成分 聚甲醛100份硅氧烷母粒5 20份聚氨酯5 35份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料,其特征在于,所述聚甲醛為熔融指數(shù)為2 30的共聚甲醛。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料,其特征在于,所述硅氧烷母粒為硅油含量為5 40% 的硅油聚甲醛混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述聚氨酯的邵氏A硬度為60 95。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料,其特征在于,還包括0 1份三聚氰胺。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料,其特征在于,還包括0 1份抗氧劑;所述抗氧劑為抗氧劑M5、抗氧劑1010或抗氧劑20N中的一種或幾種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料,其特征在于,還包括0 1份潤滑劑;所述潤滑劑為聚乙烯蠟或硬脂酸鈣中的一種或幾種。
8.一種制備權(quán)利要求1 7任一所述材料的制備方法,其特征在于,將聚甲醛以外的各成分高速混合均勻,加入聚甲醛后混合均勻擠出成型。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法,其特征在于,所述高速為500 1500轉(zhuǎn)/分鐘。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法,其特征在于,以雙螺桿擠出機(jī)擠出,所述雙螺桿擠出機(jī)各段的溫度為150 220°C,螺桿轉(zhuǎn)速為30 200轉(zhuǎn)/分鐘。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種改性聚甲醛材料及其制備方法,本發(fā)明的改性聚甲醛材料主要包括下述重量份的各成分聚甲醛100份;硅氧烷母粒5~20份;聚氨酯5~35份。通過適量地添加彈性體聚氨酯及硅氧烷母粒,本發(fā)明的改性聚甲醛材料的回彈性、耐磨性、潤滑性均得到改善,可進(jìn)一步增大聚甲醛材料的應(yīng)用范圍。
文檔編號(hào)C08L75/04GK102532797SQ201210001088
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月4日
發(fā)明者孫治琴, 張旺, 王麗英, 王建平, 陳紅軍 申請(qǐng)人:上海藍(lán)星聚甲醛有限公司