[发明专利]一种耐磨聚甲醛复合材料及其制备方法

说明书

本发明提供一种耐磨聚甲醛复合材料及其制备方法，涉及高分子材料技术领域。本发明耐磨聚甲醛复合材料由以下原料制成：聚甲醛、改性玻璃纤维、气味吸附母粒、二硫化钼、润滑剂、抗氧剂。本发明耐磨聚甲醛复合材料的原料中采用改性玻璃纤维、气味吸附母粒等原料制得，使制得的耐磨聚甲醛复合材料在耐磨性能方面有了显著的提高，并保持了优异的力学性能，而且耐磨聚甲醛复合材料具有低气味特性。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种耐磨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热稳定性差、易分解，加工成型的温度窄，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、高负荷登苛刻条件下使用，就必须在原有优异的物理机械性能的基础上，进一步降低摩擦系数和磨损率，因此，研制一种高耐磨聚甲醛材料尤为重要。

发明内容

针对现有技术不足，本发明提供一种耐磨聚甲醛复合材料及其制备方法，解决了现有技术中聚甲醛材料耐磨性能低、热稳定性差的技术问题。

为实现以上目的，本发明的技术方案通过以下技术方案予以实现：

一种耐磨聚甲醛复合材料，所述耐磨聚甲醛复合材料由以下重量份的原料制成：聚甲醛54-90份、改性玻璃纤维5-45份、气味吸附母粒1-5份、二硫化钼0.1-0.5份、润滑剂0.2-1.0份、抗氧剂0.1-1份。

优选的，所述气味吸附母粒由聚甲醛、疏水性硅藻土、疏水性活性炭、针状沸石分子筛、蓖麻油酸锌、纳米二氧化硅、硬脂酸钙、三聚氰胺、苯并呋喃酮类自由基捕捉剂混合均匀，再在双螺杆挤出机中挤出造粒而成。

优选的，所述改性玻璃纤维为玻璃纤维经聚四氟乙烯/聚偏氟乙烯分散液浸渍处理后得到的改性玻璃纤维。

优选的，所述聚四氟乙烯/聚偏氟乙烯分散液为平均粒径均为0.2-0.3μm的聚四氟乙烯树脂和聚偏氟乙烯树脂，按照质量比1：1混合悬浮在液态水中形成的胶体溶液，且胶体溶液的粘度为0.03Pa·s、浓度为50wt％、pH值为10。

优选的，所述聚四氟乙烯相对分子量为100万，结晶度为90％。

优选的，所述聚偏氟乙烯相对分子量为80万，含水率≤0.05％。

优选的，所述润滑剂为硅酮粉、白油、硅油、石蜡、硬脂酸、硬脂酸锌中的至少一种。

优选的，所述抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯混合而成，且二者的质量比为2：3-1：1。

一种耐磨聚甲醛复合材料的制备方法，包括以下步骤：

S1、将玻璃纤维清洗烘干后浸渍在聚四氟乙烯/聚偏氟乙烯分散液中，取出烘干并在270-290℃烘培、烧结，制得改性玻璃纤维；

S2、称取重量份的各个原料，将聚甲醛、气味吸附母粒、二硫化钼、润滑剂、抗氧剂倒入搅拌机中，搅拌均匀后置于双螺杆挤出机中，将改性玻璃纤维从双螺杆挤出机的玻纤口加入，经熔融挤出后造粒，即可。

优选的，步骤S2所述双螺杆挤出机的一区温度为150-170℃、二区温度为160-170℃、三区温度为160-180℃、四区温度为170-180℃、五区温度为170-185℃、六区温度为170-185℃；双螺杆主机转速为250-500rpm。

本发明提供一种耐磨聚甲醛复合材料及其制备方法，与现有技术相比优点在于：