一種耐摩擦抗靜電聚甲醛材料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及高分子材料領域,特別涉及一種耐摩擦抗靜電聚甲醛材料及其制備方 法。
【背景技術】
[0002] 聚甲醛(POM)又稱聚氧化亞甲基。它是分子主鏈中含有(CH2-0)鏈節的線型高分 子化合物,是一種高密度、高結晶的熱塑性工程塑料。聚甲醛屬世界五大工程塑料之一,由 于其優異的物理及機械性能,一直被人們稱為塑鋼。但純聚甲醛摩擦因數偏大,只能在用 于低速、低載、低負荷條件下應用,難于滿足精密機械、電子電器等動力傳導零部件高速、高 壓、高溫、輕量化的要求,限制了其在各領域更廣泛的應用。此外,聚甲醛材料,作為一種高 分子材料,在使用過程中,容易聚集大量的電荷,在材料的表面容易聚集大量的靜電,同樣 也限制了其更加廣泛的應用。
【發明內容】
[0003] 要解決的技術問題是:為了解決上述技術問題中的不足,提供一種耐摩擦抗靜電 聚甲醛材料及其制備方法。
[0004] 技術方案:為了解決上述問題,本發明提供了一種耐摩擦抗靜電聚甲醛材料,由以 下重量份數的原料組成:聚甲醛樹脂45~70份、石墨粉12~22份、氫氧化鋰6~15份、高嶺土 4~11份、導電云母粉4~10份、氧化鋅3~15份、硫磷酸鋁6~13份、二硫化鉬4~9份、丙烯乙 二醇5~14份、硫化烷基酚6~12份、丁二酸酯4~13份、硼酸胺5~10份和硅烷偶聯劑2~5份。
[0005] 優選的,所述硅烷偶聯劑為KH550或KH570。
[0006] 優選的,所述的一種耐摩擦抗靜電聚甲醛材料,由以下重量份數的原料組成:聚甲 醛樹脂45~67份、石墨粉16~22份、氫氧化鋰8~15份、高嶺土 7~11份、導電云母粉6~10份、 氧化鋅5~15份、硫磷酸鋁8~13份、二硫化鉬4~7份、丙烯乙二醇6~14份、硫化烷基酚6~10 份、丁二酸酯4~11份、硼酸胺6~10份和硅烷偶聯劑2~4份。
[0007] 優選的,所述的一種耐摩擦抗靜電聚甲醛材料,由以下重量份數的原料組成:聚甲 醛樹脂65份、石墨粉18份、氫氧化鋰10份、高嶺土 8份、導電云母粉6份、氧化鋅7份、硫 磷酸鋁8份、二硫化鉬6份、丙烯乙二醇7份、硫化烷基酚8份、丁二酸酯6份、硼酸胺6份 和硅烷偶聯劑3份。
[0008] 上述所述的一種耐摩擦抗靜電聚甲醛材料的制備方法,包括以下步驟: 第一步:先將原料中的聚甲醛樹脂、石墨粉、氫氧化鋰、高嶺土、導電云母粉、氧化鋅、硫 磷酸鋁和二硫化鉬,置于烘箱中,于90°C分別干燥5h,備用; 第二步:將經干燥后的上述物料與剩余原料,一起加入高速混合機中進行共混; 第三步:將經共混的物料置于雙螺桿擠出機中,經熔融擠出,水冷后,造粒; 第四步:將經造粒后的顆粒,置于l〇〇°C烘箱中干燥2h,后置于注塑成型機中進行注塑 成型,即可。
[0009] 優選的,所述第三步中,雙螺桿擠出機中的各區域設定溫度為:一區150~160°C, 二區 180~210°C,三區 170~220°C,四區 160~180°C ;螺桿轉速為 50~120rpm。
[0010] 優選的,制備方法中,原料中各組分的重量份數為:聚甲醛樹脂65份、石墨粉18 份、氫氧化鋰10份、高嶺土 8份、導電云母粉6份、氧化鋅7份、硫磷酸鋁8份、二硫化鉬6 份、丙烯乙二醇7份、硫化烷基酚8份、丁二酸酯6份、硼酸胺6份和硅烷偶聯劑3份。
[0011] 本發明具有以下有益效果:實驗結果顯示,本發明所制備的聚甲醛材料的磨損率 為0. 51~0. 67%,體積電阻率為I. 6X1012~8. IXlO13Q ^cm,這說明本發明所制備的聚甲醛材 料具有良好的耐磨率和抗靜電性。
【具體實施方式】
[0012] 為了進一步理解本發明,下面結合實施例對發明優選實施方案進行描述,但是應 當理解,這些描述只是為進一步說明本發明的特征和優點,而不是對本發明權利要求的限 制。
[0013] 實施例1 一種耐摩擦抗靜電聚甲醛材料,由以下重量份數的原料組成:聚甲醛樹脂45份、石墨 粉12份、氫氧化鋰6份、高嶺土 4份、導電云母粉4份、氧化鋅3份、硫磷酸鋁6份、二硫化 鉬4份、丙烯乙二醇54份、硫化烷基酚6份、丁二酸酯4份、硼酸胺5份和硅烷偶聯劑KH550 2份。
[0014] 所述的一種耐摩擦抗靜電聚甲醛材料的制備方法,包括以下步驟: 第一步:先將原料中的聚甲醛樹脂、石墨粉、氫氧化鋰、高嶺土、導電云母粉、氧化鋅、硫 磷酸鋁和二硫化鉬,置于烘箱中,于90°C分別干燥5h,備用; 第二步:將經干燥后的上述物料與剩余原料,一起加入高速混合機中進行共混; 第三步:將經共混的物料置于雙螺桿擠出機中,雙螺桿擠出機中的各區域設定溫度為: 一區150°C,二區180°C,三區170°C,四區160°C ;螺桿轉速為50rpm,經熔融擠出,水冷后, 造粒; 第四步:將經造粒后的顆粒,置于l〇〇°C烘箱中干燥2h,后置于注塑成型機中進行注塑 成型,即可。
[0015] 實施例2 一種耐摩擦抗靜電聚甲醛材料,由以下重量份數的原料組成:聚甲醛樹脂57份、石墨 粉17份、氫氧化鋰10份、高嶺土 7份、導電云母粉7份、氧化鋅9份、硫磷酸鋁9份、二硫化 鉬6份、丙烯乙二醇10份、硫化烷基酚9份、丁二酸酯8份、硼酸胺7份和硅烷偶聯劑KH550 3份。
[0016] 所述的一種耐摩擦抗靜電聚甲醛材料的制備方法,包括以下步驟: 第一步:先將原料中的聚甲醛樹脂、石墨粉、氫氧化鋰、高嶺土、導電云母粉、氧化鋅、硫 磷酸鋁和二硫化鉬,置于烘箱中,于90°C分別干燥5h,備用; 第二步:將經干燥后的上述物料與剩余原料,一起加入高速混合機中進行共混; 第三步:將經共混的物料置于雙螺桿擠出機中,雙螺桿擠出機中的各區域設定溫度為: 一區155°C,二區195°C,三區200°C,四區170°C ;螺桿轉速為80rpm,經熔融擠出,水冷后, 造粒; 第四步:將經造粒后的顆粒,置于l〇〇°C烘箱中干燥2h,后置于注塑成型機中進行注塑 成型,即可。
[0017] 實施例3 一種耐摩擦抗靜電聚甲醛材料,由以下重量份數的原料組成:聚甲醛樹脂67份、石墨 粉16份、氫氧化鋰8份、高嶺土 7份、導電云母粉6份、氧化鋅5份、硫磷酸鋁8份、二硫化鉬 7份、丙烯乙二醇6份、硫化烷基酚10份、丁二酸酯11份、硼酸胺6份和硅烷偶聯劑KH570 4份。
[0018] 所述的一種耐摩擦抗靜電聚甲醛材料的制備方法,包括以下步驟: 第一步:先將原料中的聚甲醛樹脂、石墨粉、氫氧化鋰、高嶺土、導電云母粉、氧化鋅、硫 磷酸鋁和二硫化鉬,置于烘箱中,于90°C分別干燥5h,備用; 第二步:將經干燥后的上述物料與剩余原料,一起加入高速混合機中進行共混; 第三步:將經共混的物料置于雙螺桿擠出機中,雙螺桿擠出機中的各區域設定溫度為: 一區160°C,二區190°C,三