本發(fā)明涉及高分子工程塑料領(lǐng)域,尤其是一種耐磨損、耐刮擦的工程塑料及其制備方法。
背景技術(shù):
:工程塑料廣泛運(yùn)用于機(jī)械、汽車(chē)、電器、紡織器材、化工設(shè)備、航空、冶金等領(lǐng)域,為各行業(yè)中不可缺少的結(jié)構(gòu)材料。其中用量最大、最重要的工程塑料為聚酰胺(PA),即俗稱的尼龍,PA具有良好的力學(xué)性能、電性能、耐熱性和韌性,也具有優(yōu)良的耐油性、耐磨性、自潤(rùn)滑性、耐化學(xué)品性和成型加工性,但仍有部分性能不理想,目前尼龍合金化已成為工程塑料發(fā)展的主流方向,尼龍合金化是實(shí)現(xiàn)尼龍高性能的重要途徑,也是制備尼龍專用料、提高尼龍性能的主要手段,通過(guò)摻混其它高聚物來(lái)改善尼龍的性能。本發(fā)明旨在通過(guò)對(duì)PA進(jìn)行合金化改進(jìn),以提高所制得的工程塑料的耐磨性能。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種耐磨損、耐刮擦的工程塑料。為解決上述技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種耐磨損、耐刮擦的工程塑料,包括以下重量份數(shù)的原料:PA樹(shù)脂60~95份,Surlyn樹(shù)脂5~25份,耐磨劑3~20份,潤(rùn)滑劑1~10份,穩(wěn)定劑0.1~1.5份,抗氧化劑0.05~0.4份。作為優(yōu)選:PA樹(shù)脂70~95份,Surlyn樹(shù)脂10~20份,耐磨劑5~15份,潤(rùn)滑劑1~10份,穩(wěn)定劑0.1~1.5份,抗氧化劑0.05~0.4份。進(jìn)一步的是:所述PA樹(shù)脂為PA6、PA66、PA11、PAl2、PA46、PA610、PA612、PAl010、PA6T中的一種或多種混合物。進(jìn)一步的是:所述耐磨劑為有機(jī)硅耐磨劑、聚四氟乙烯微粉或納米級(jí)三氧化二鋁。作為優(yōu)選:耐磨劑為有機(jī)硅耐磨劑。進(jìn)一步的是:所述潤(rùn)滑劑為ZnO、ZnSt、PbSt、LiSt、BaSt或CaSt。作為優(yōu)選:潤(rùn)滑劑為ZnO或ZnSt。進(jìn)一步的是:所述穩(wěn)定劑為有機(jī)錫穩(wěn)定劑、有機(jī)銻穩(wěn)定劑、鉛鹽穩(wěn)定劑或稀土穩(wěn)定劑。作為優(yōu)選,穩(wěn)定劑為有機(jī)錫穩(wěn)定劑。進(jìn)一步的是:所述抗氧化劑為四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和三[2,4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯,配備比例為3:1~1:1。本發(fā)明還提供了一種上述工程塑料的制備方法,其制備方法為先將PA樹(shù)脂和Surlyn樹(shù)脂預(yù)先進(jìn)行干燥,然后將各原料在高速混合機(jī)中混合均勻,再將所得混合物在擠出機(jī)中熔融共混后擠出,最后冷卻造粒。進(jìn)一步的是:原料在高速混合機(jī)中的混合時(shí)間為2~3分鐘,擠出機(jī)的加熱溫度為220~285℃,擠出機(jī)的機(jī)頭擠出溫度為220~235℃,擠出機(jī)的螺桿轉(zhuǎn)速為50~80r/min,擠出機(jī)的加料轉(zhuǎn)速為30~50r/min。本發(fā)明的有益效果是:通過(guò)在PA樹(shù)脂中加入Surlyn樹(shù)脂作為主料進(jìn)行共混改性,Surlyn樹(shù)脂的相容性好、易于溶解、具有高強(qiáng)度、高耐油性和良好的粘合性,所制得的工程塑料具有優(yōu)秀的低溫抗沖擊韌性、出色的耐磨損和耐刮擦性能、優(yōu)異的抗熔融強(qiáng)度,同時(shí)具有較強(qiáng)的力學(xué)性能。具體實(shí)施方式為了便于理解本發(fā)明,下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明。實(shí)施例1準(zhǔn)備以下重量份數(shù)的原料:PA樹(shù)脂70份,Surlyn樹(shù)脂20份,耐磨劑10份,潤(rùn)滑劑3份,穩(wěn)定劑1份,抗氧化劑0.2份。將PA樹(shù)脂在100~110℃的干燥器中預(yù)先進(jìn)行充分干燥,Surlyn樹(shù)脂在60℃的環(huán)境中預(yù)先干燥,干燥充分后將各種原料在高速混合機(jī)中充分混勻,混合時(shí)間為3分鐘,然后將混合所得混合物在擠出機(jī)中進(jìn)行熔融共混、擠出造粒,擠出機(jī)螺桿轉(zhuǎn)速為60r/min,加料轉(zhuǎn)速為45r/min,加熱溫度段設(shè)定為:1段/220℃、2段/220℃、3段/240℃、4段/250℃、5段/260℃、6段/280℃、7段/260℃、8段/240℃、9段/230℃,擠出機(jī)的機(jī)頭擠出溫度為220℃。實(shí)施例2準(zhǔn)備以下重量份數(shù)的原料:PA樹(shù)脂80份,Surlyn樹(shù)脂20份,耐磨劑5份,潤(rùn)滑劑3份,穩(wěn)定劑1份,抗氧化劑0.2份。將PA樹(shù)脂在100~110℃的干燥器中預(yù)先進(jìn)行充分干燥,Surlyn樹(shù)脂在60℃的環(huán)境中預(yù)先干燥,干燥充分后將各種原料在高速混合機(jī)中充分混勻,混合時(shí)間為3分鐘,然后將混合所得混合物在擠出機(jī)中進(jìn)行熔融共混、擠出造粒,擠出機(jī)螺桿轉(zhuǎn)速為60r/min,加料轉(zhuǎn)速為45r/min,加熱溫度段設(shè)定為:1段/220℃、2段/220℃、3段/240℃、4段/250℃、5段/260℃、6段/280℃、7段/260℃、8段/240℃、9段/230℃,擠出機(jī)的機(jī)頭擠出溫度為220℃。對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例1和實(shí)施例2所得材料產(chǎn)品進(jìn)行摩擦磨損性能檢測(cè),測(cè)試方法采用銷(xiāo)盤(pán)式摩擦磨損試驗(yàn)法,進(jìn)行表面耐刮擦性能檢測(cè),測(cè)試方法采用鉛筆硬度測(cè)試法。另外準(zhǔn)備對(duì)比例1和對(duì)比例2進(jìn)行摩擦磨損性能檢測(cè),對(duì)比例1為PA樹(shù)脂含量100%的制品,對(duì)比例2為Surlyn樹(shù)脂含量100%的制品。原料配比如表1所示,摩擦磨損性能檢測(cè)結(jié)果如表2所示。表1耐磨損、耐刮擦復(fù)合材料的原料配比單位:kg組分實(shí)施例1實(shí)施例2對(duì)比例1對(duì)比例2PA7080100/Surlyn樹(shù)脂2020/100耐磨劑105//潤(rùn)滑劑33//穩(wěn)定劑11//抗氧化劑0.20.2//表2摩擦磨損性能指標(biāo)實(shí)施例1實(shí)施例2對(duì)比例1對(duì)比例2拉伸強(qiáng)度(MPa)20795.78336.5斷裂伸長(zhǎng)率(%)10211725360彎曲模量(MPa)187019802800420缺口沖擊強(qiáng)度(KJ/m2)8.711.76.119.2靜摩擦系數(shù)0.120.100.350.25動(dòng)摩擦系數(shù)0.160.120.380.30鉛筆硬度6H7H2H5H由表2可知,本發(fā)明兩組實(shí)施例相比兩組對(duì)比例耐磨性、抗刮擦性都有明顯提高,并且在綜合力學(xué)性能上都具有明顯提升,本發(fā)明可廣泛運(yùn)用于汽車(chē)、機(jī)械、體育用品、辦公用品、家電等行業(yè)中。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3