一種聚縮醛樹脂組合物及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及樹脂產(chǎn)品領(lǐng)域，特別設(shè)及一種聚縮醒樹脂組合物及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚縮醒樹脂也稱為聚甲醒（P0M)，是一種廣泛使用的熱塑性工程塑料，為五大工程 塑料之一，因其類似于金屬的硬度、強度和剛性，被冠W"奪鋼"的美稱，同時P0M也具有突 出的自潤滑性能和較低摩擦系數(shù)，作為有色金屬的替代材料已在汽車、機床、化工和電氣等 行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。但是純P0M樹脂僅依靠其固有的摩擦磨損性能難W滿足在滑動部件中 的應(yīng)用，尤其是在高負荷和高滑動速度的條件下，摩擦系數(shù)會迅速增加，從而導(dǎo)致磨耗大幅 增加，限制了其應(yīng)用領(lǐng)域的拓展。
[0003] 為改善聚甲醒摩擦系數(shù)高、磨耗大的缺陷，國內(nèi)外專家、學(xué)者進行了大量地研究。
[0004][0005] 申請?zhí)枮镃N90108602的中國專利公開了聚縮醒樹脂組合物和磁帶運行導(dǎo)向器， 通過添加0. 5%~25%的吸收了硅氧烷聚合物的娃石粉，改進了聚縮醒樹脂組合物的滑動 性能。
[0006] 申請?zhí)枮镃N96193483. 2的中國專利公開聚縮醒樹脂組合物，通過改進聚縮醒樹 脂與締控聚合物之間的相容性、分散性和界面粘合性獲得具有極好耐摩擦和耐磨性能的聚 縮醒樹脂組合物。
[0007] 申請?zhí)枮镃N200680020200. 7的中國專利公開了耐磨的高分子量聚縮醒-超導(dǎo)分 子量聚乙締組合物W及由其形成的制品，該組合物具有改善的耐磨性、高烙體粘度和良好 的機械性能。
[0008] 然而，硅氧烷類聚合物與聚縮醒樹脂的相容性較差，添加超高分子量聚乙締等締 控聚合物也會導(dǎo)致機械性能的大幅度降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明解決的技術(shù)問題在于提供一種聚縮醒樹脂組合物及其制備，該聚縮醒樹脂 組合物在保證一定機械性能的條件下，能夠顯著降低其摩擦系數(shù)和磨損量，改進其摩擦磨 耗性能。
[0010] 本發(fā)明提供了一種聚縮醒樹脂組合物，包括：
[0011] 聚縮酪樹脂 100重量份； 捉氧劑 0.(KH~2.0重量份; 甲驗硬收劑 0.005~3.0重量份; 酸吸收劑 0.002~2.0重量給； 加工穩(wěn)定劑 0.001~2.0重量紡； 改性無機壤料 0.1~10重量份； 滑動改進劑 0.005~2.0重量份; 初性改進劑 (U~10重量份;
[0012] 所述滑動改進劑為礦物油、低聚締控與C12~C20的脂肪酸中的一種或多種；
[0013] 所述初性改進劑為馬來酸酢接枝的締控聚合物；
[0014] 所述改性無機填料由無機填料與改性劑在轉(zhuǎn)速為500~10000轉(zhuǎn)/分鐘，溫度為 10~100°C的條件下進行改性得到。
[0015] 優(yōu)選的，所述滑動改進劑為機油、齒輪油、石蠟、聚乙締蠟、α-締控低聚物、月桂酸 與硬脂酸中的一種或多種。
[0016] 優(yōu)選的，所述初性改進劑為馬來酸酢接枝聚乙締、馬來酸酢接枝聚丙締、馬來酸酢 接枝聚下締、馬來酸酢接枝乙締-辛締共聚物與馬來酸酢接枝乙締-下締共聚物中的一種 或多種。
[0017] 優(yōu)選的，所述初性改進劑為馬來酸酢接枝高密度聚乙締、馬來酸酢接枝乙締-辛 締共聚物與馬來酸酢接枝乙締-下締共聚物中的一種或多種。
[0018] 優(yōu)選的，所述初性改進劑中馬來酸酢接枝率為0.4%~1. 5%。
[0019] 優(yōu)選的，所述抗氧劑為受阻酪類抗氧劑、亞憐酸醋類抗氧劑、受阻胺類抗氧劑、含 硫醋類抗氧劑與金屬純化抗氧劑中的一種或多種。
[0020] 優(yōu)選的，所述甲醒吸收劑為Ξ聚氯胺、雙氯胺、徑甲基密胺、尿素、脈類、Ξ聚氯 胺-甲醒縮合物、阱、酷阱、聚丙締酷胺與聚酷胺的一種或多種。
[0021] 優(yōu)選的，所述酸吸收劑為堿金屬氨氧化物、堿±金屬氨氧化物、無機酸鹽與脂肪酸 鹽的一種或多種。
[0022] 優(yōu)選的，所述加工穩(wěn)定劑為長鏈脂肪酸、長鏈脂肪酸衍生物、高級脂肪酸、高級脂 肪酸衍生物、聚亞氧烷基乙二醇與硅氧烷化合物中的一種或幾種。
[0023] 本發(fā)明還提供了一種聚縮醒組合物的制備方法，包括W下步驟：
[0024]將100重量份聚縮醒樹脂，0. 001~2. 0重量份抗氧劑，0. 005~3. 0重量份甲醒 吸收劑，0. 002~2. 0重量份酸吸收劑，0. 001~2. 0重量份加工穩(wěn)定劑，0. 1~10重量份改 性無機填料，0. 005~2. 0重量份滑動改進劑與0. 1~10重量份初性改進劑烙融混煉，得到 聚縮醒組合物；
[0025] 所述分散劑為礦物油、低聚締控、C12~C20的脂肪酸、二甲基聚硅氧烷和被氨、苯 基、面代苯基、面代烷基、氣醋基取代甲基后得到的二甲基聚硅氧烷中的一種或幾種；
[0026] 所述改性無機填料由無機填料與改性劑在轉(zhuǎn)速為500~10000轉(zhuǎn)/分鐘，溫度為 10~100°C的條件下進行改性得到。
[0027] 本發(fā)明提供了一種聚縮醒樹脂組合物及其制備方法，該聚縮醒樹脂組合物包括： 100重量份聚縮醒樹脂，0. 001~2. 0重量份抗氧劑，0. 005~3. 0重量份甲醒吸收劑， 0. 002~2. 0重量份酸吸收劑，0. 001~2. 0重量份加工穩(wěn)定劑，0. 1~10重量份改性無機 填料，0. 005~2. 0重量份滑動改進劑與0. 1~10重量份初性改進劑；其中，所述滑動改進 劑為礦物油、低聚締控與C12~C20的脂肪酸中的一種或多種；所述初性改進劑為馬來酸酢 接枝的締控聚合物；改性無機填料由無機填料與改性劑在轉(zhuǎn)速為500~10000轉(zhuǎn)/分鐘，溫 度為10~100°C的條件下進行改性得到。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明聚縮醒樹脂組合物中無 機填料具有適宜的硬度，在相互摩擦過程中不會傷害對方，同時也可W保護自身不被磨損， 經(jīng)過改性劑改性后，極大地增加了與聚縮醒樹脂基體的相容性，可W保證無機填料均勻地 分散在基體中；添加低分子類的滑動改進劑后，可W進一步促進改性無機填料在聚縮醒樹 脂基體中的分散，同時低分子類的滑動改進劑摩擦系數(shù)較低，在產(chǎn)品摩擦過程中可W偏析 在摩擦表面形成轉(zhuǎn)移膜，使組合物表面與摩擦副表面的摩擦轉(zhuǎn)化為滑動改進劑表面與摩擦 副表面之間的摩擦，從而大幅度降低摩擦系數(shù)；同時，初性改進劑中含有大量與聚縮醒樹脂 反應(yīng)的酸酢基團，添加至組合物中，酸酢基團與聚縮醒樹脂分子鏈中的基團反應(yīng)，形成網(wǎng)狀 結(jié)構(gòu)，可提供組合物的初性，另外，初性改進劑基體為締控類聚合物，自身摩擦系數(shù)也較小， 可進一步降低組合物的摩擦系數(shù)。通過上述成分的協(xié)同作用，從而使聚縮醒樹脂組合物在 保持一定機械強度的基礎(chǔ)上，具有較低的摩擦系數(shù)和磨損量。
[0028] 實驗結(jié)果表明，本發(fā)明的聚縮醒組合物的拉伸強度為50~56MPa，缺口沖擊強度 為6. 2~7. 5KJ/m2,斷裂伸長率為45 %~58%，摩擦系數(shù)為0. 10~0. 20,磨損量為3. 1~ 5. 5mg。
【附圖說明】
[0029] 圖1為實施例2制備的聚縮醒組合物的摩擦曲線圖；
[0030] 圖2為比較例7制備的聚縮醒組合物的摩擦曲線圖；
[0031] 圖3為比較例8制備的聚縮醒組合物的摩擦曲線圖。
【具體實施方式】
[0032] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施例的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整 地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒?發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實 施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0033] 本發(fā)明提供了一種聚縮醒樹脂組合物，包括：
[0034] 聚縮渡樹脂 100重量份； 捉氣劑 0.001~2.0重量份； 甲酸吸收劑 0.005~3.0重量份；
[0035] 酸吸收劑 0.002~2.0重量份； 加王穩(wěn)定別 0.001--2.0重量份； 改性無機填料 0.1~20重量份； 滑動改進劑 0.005~2.0重量份; 初性改進劑 0.1~10重量份;
[0036] 所述滑動改進劑為礦物油、低聚締控與C12~C20的脂肪酸中的一種或多種；
[0037] 所述初性改進劑為馬來酸酢接枝的締控聚合物；
[0038] 所述改性無機填料由無機填料與改性劑在轉(zhuǎn)速為500~10000轉(zhuǎn)/分鐘，溫度為 10~100°C的條件下進行改性得到。
[0039] 按照本發(fā)明，聚縮醒組合物包括聚縮醒樹脂，抗氧劑、甲醒吸收劑、酸吸收劑、加工 穩(wěn)定劑、改性無機填料、滑動改進劑與初性改進劑。
[0040] 所述聚縮醒樹脂為W-[ch20]-為主要重復(fù)單元的高分子化合物，可W是由氧化亞 甲基單元-[ch20]-的均聚甲醒，也可W是除氧化亞甲基外含有少量的其他結(jié)構(gòu)單元的共聚 物、多元無規(guī)共聚物、多元嵌段共聚物中的任意一種，優(yōu)選為聚甲醒。所述聚縮醒樹脂的分 子結(jié)構(gòu)不僅限于線性，也可W含有交聯(lián)或支化結(jié)構(gòu)。本發(fā)明對所述聚縮醒的聚合度沒有特 殊限制。本發(fā)明對于聚縮醒的來源也沒有特殊限制，可W由市場購得，也可W按照本領(lǐng)域技 術(shù)人員熟知的方法制備。所述聚縮醒樹脂的含量為100重量份。
[0041] 所述抗氧劑優(yōu)選為受阻酪類抗氧劑、亞憐酸醋類抗氧劑、受阻胺類抗氧劑、含硫 醋類抗氧劑與金屬純化抗氧劑中的一種或多種，更優(yōu)選為四[甲基-β-(3, 5-二叔下 基-4-徑基苯基）丙酸醋]季戊四醇醋、Ξ甘醇-二-3-(3-叔下基-4徑基-5甲基苯基） 丙酸醋、亞憐酸Ξ(壬基苯基）與亞憐酸Ξ化4-二叔下基苯基）醋的一種或幾種。本發(fā) 明對所述抗氧劑的來源沒有特殊限制，市售產(chǎn)品即可。所述抗氧劑的含量為0. 001~2. 0 重量份，優(yōu)選為0. 01~1重量份。當所述抗氧劑的含量低于0. 01重量份時，對聚縮醒樹脂 組合物的熱穩(wěn)定性提高不顯著；當所述抗氧劑的含量高于1重量份時，會使聚縮醒樹脂組 合物模塑加工產(chǎn)品的表面形態(tài)變差，物理性能降低。
[0042] 所述甲醒吸收劑優(yōu)選為Ξ聚氯胺、雙氯胺、徑甲基密胺、尿素、脈類、Ξ聚氯胺-甲 醒縮合物、阱、酷阱、聚丙締酷胺與聚酷胺的一種或多種，更優(yōu)選為Ξ聚氯胺、雙氯胺、阱、酷 阱、尿素與Ξ聚氯胺-縮甲醒中的一種或多種。本發(fā)明對所述甲醒吸收劑的來源沒有特殊 限制，市售產(chǎn)品即可。所述甲醒吸收劑的含量為0. 005~3. 0重量份，優(yōu)選為0. 01~2重 量份。當所述甲醒吸收劑用量小于0.01重量份時，制品甲醒氣味明顯。此外，當所述甲醒 吸收劑用量高于2重量份時，會使聚縮醒樹脂組合物模塑加工產(chǎn)品的表面形態(tài)變差，物理 性能降低。
[0043] 所述酸吸收劑優(yōu)選為堿金屬氨氧化物、堿±金屬氨氧化物、無機酸鹽與脂肪酸鹽 的一種或多種，更優(yōu)選為鋼、鐘、儀、巧、鋒的氨氧化物，碳酸鹽與脂肪酸鹽的一種或多種，最 優(yōu)選為氨氧化儀、硬脂酸巧、硬脂酸儀和碳酸巧中的一種或多種。本發(fā)明對所述酸吸收劑的 來源沒有特殊限制，市售產(chǎn)品即可。所述酸吸收劑的含量為0. 002~2. 0重量份，優(yōu)選為 0. 01~1重量份。當所述酸吸收劑用量小于0. 01重量份時，對聚縮醒樹脂組合物產(chǎn)品的熱 穩(wěn)定性提高不顯著。此外，當所述酸吸收劑用量高于1重量份時，會使聚縮醒樹脂組合物模 塑加工產(chǎn)品的表面形態(tài)變差，物理性能降低。
[0044] 所述加工穩(wěn)定劑優(yōu)選為長鏈脂肪酸、長鏈脂肪酸衍生物、高級脂肪酸、高級脂肪酸 衍生物、聚亞氧烷基乙二醇與硅氧烷化合物中的一種或幾種，更優(yōu)選為硬脂酸、月桂酸、單 至四硬脂酸的季戊四醇醋、癸酸酷胺與聚二甲基硅氧烷中一種或多種。W聚縮醒樹脂為100 重量份計，所述加工穩(wěn)定劑的含量為0. 001~2. 0重量份，優(yōu)選為0. 01