一種ptfe與pi共混合金的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于共混合金技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種PTFE與PI共混合金的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，聚四氟乙烯(PTFE)具有優(yōu)良的使用性能，具有耐高低溫性能，長期使用溫度達(dá)200?260°C，在_100°C仍柔軟;其耐腐蝕性好，能耐王水和任何濃度的強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、有機(jī)溶劑等;耐氣候好，具有塑料中最佳的老化壽命;有良好的自潤滑性，且其電氣性能優(yōu)良，絕緣電阻高，介電常數(shù)小，是一種性能優(yōu)異的高分子材料。將其加工成聚四氟乙烯棒材、管材、板材以及車削板材、生料帶等，作為化工設(shè)備中的耐蝕材料，如襯壁、管道等，電子電氣工業(yè)中的高級絕緣材料，高頻電纜等，低轉(zhuǎn)速滑動軸承、食品、紡織機(jī)械中的運動摩擦零部件，以及建筑工業(yè)中的橋梁、隧道、貯槽的位移支撐滑塊和醫(yī)療器械上的人工血管、消毒器等來使用，廣泛應(yīng)用于國防軍工、原子能、石油、無線電、電力機(jī)械、化學(xué)工業(yè)等重要部門。但其存在力學(xué)性能差、注塑成型困難和成本高的問題，因此需要對其進(jìn)行改性，來改善聚四氟乙烯(PTFE)的綜合性能。
[0003]聚醜亞胺(PI)，是指在其主鏈上含有一種叫做醜亞胺環(huán)(-C0-NH-C0-)的重復(fù)單兀的一類高聚物，PI還是一種性能優(yōu)良的高分子聚合物材料，其不但具有高模量、高強(qiáng)度;還能耐400°C高溫；同時，PI也能夠耐低溫，能夠在-200?300°C的溫度范圍下，長期使用，而且PI的絕緣性能也很好，還具有阻燃等優(yōu)點。雖然PI的優(yōu)點確實很多，但其依然還存在著不足之處，例如加工成型困難，通常選擇采用改性處理的方法來改善PI的不足。然而，有很多種方法均可以對PI進(jìn)行改性處理，比如，在PI分子主鏈上，通過引入特征官能團(tuán)基團(tuán)，與PI進(jìn)行共聚改性來對其進(jìn)行改性處理;或者是PI分子鏈上引入功能性的側(cè)基，對其進(jìn)行處理改性;還能夠讓PI與其他高分子聚合物進(jìn)行共混改性，來改善其綜合性能;或者向PI中添加無機(jī)填料(如纖維類物質(zhì)、礦物粉體等無機(jī)填料)進(jìn)行共混填充改性等多種改性方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種PTFE與PI共混合金的制備方法。
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種具有工藝簡單、操作方便;產(chǎn)品耐高溫，耐磨損，可承受高載荷，高強(qiáng)度，抗沖擊性能顯著，耐腐蝕，使用壽命長等特點的PTFE與PI共混合金的制備方法。
[0006]本發(fā)明PTFE與PI共混合金的制備方法所采取的技術(shù)方案是:
[0007]一種PTFE與PI共混合金的制備方法，其特征是:PTFE與PI共混合金的制備過程包括，
[0008](l)PTFE 與 PI 共混
[0009]首先，將聚四氟乙烯PTFE懸浮樹脂和聚酰亞胺PI樹脂在真空條件下，進(jìn)行干燥處理2?4h;然后，將PTFE懸浮樹脂加入混合機(jī)，低速運行將其打散;再將聚酰亞胺樹脂加入混合機(jī)，先低速運行，再高速運行，使兩種樹脂充分混合均勻，聚四氟乙烯懸浮樹脂和聚酰亞胺樹脂的質(zhì)量比為1?10:2;
[0010](2)共混料壓制
[0011 ]混合均勻的聚四氟乙烯懸浮樹脂和聚酰亞胺樹脂共混料，在0.3?0.8MPa條件下，壓制成形。
[0012]本發(fā)明PTFE與PI共混合金的制備方法還可以采用如下技術(shù)方案:
[0013]所述的PTFE與PI共混合金的制備方法，其特點是:共混料壓制成形后，在300?400°c的溫度下燒結(jié)成型。
[0014]所述的PTFE與PI共混合金的制備方法，其特點是:共混料壓制時，壓制成圓棒狀。
[0015]所述的PTFE與PI共混合金的制備方法，其特點是:聚酰亞胺樹脂的粒徑小于或等于聚四氟乙烯懸浮樹脂粒徑的1.1倍。
[0016]所述的PTFE與PI共混合金的制備方法，其特點是:PTFE與PI共混時，聚四氟乙烯懸浮樹脂和聚酰亞胺樹脂在真空干燥箱中進(jìn)行干燥處理。
[0017]所述的PTFE與PI共混合金的制備方法，其特點是:PTFE與PI共混時，將PTFE懸浮樹脂加入混合機(jī)，低速運行的轉(zhuǎn)速為50?200rpm，運行時間5?15s，再將聚酰亞胺樹脂加入混合機(jī)后，先低速運行的轉(zhuǎn)速為50?200rpm，運行時間15?25s，，再高速運行的轉(zhuǎn)速為600?lOOOrpm，運行時間30?50s。
[0018]所述的PTFE與PI共混合金的制備方法，其特點是:聚四氟乙烯懸浮樹脂，由懸浮中粒度樹脂經(jīng)預(yù)燒結(jié)、粉碎制得。
[0019]本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是:
[0020]PTFE與PI共混合金的制備方法由于采用了本發(fā)明全新的技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過PTFE懸浮樹脂和PI樹脂，制備共混料，通過選取適宜的配比，控制制備過程中的工藝參數(shù)等，來獲得高性能的PTFE-PI共混棒，使得共混材料的沖擊強(qiáng)度和摩擦磨損性能以及耐高溫性均得到了顯著地提高。
[0021]本發(fā)明具有工藝簡單、操作方便;產(chǎn)品耐高溫，耐磨損，可承受高載荷，低摩擦系數(shù)，自潤滑性能優(yōu)良；高強(qiáng)度，抗沖擊性能顯著，組裝、使用過程中不易損壞、脫落;耐腐蝕，有機(jī)、無機(jī)溶劑以及潤滑油脂影響小，使用壽命長等優(yōu)點。
【具體實施方式】
[0022]為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的
【發(fā)明內(nèi)容】
、特點及功效，茲例舉以下實施例，并詳細(xì)說明如下:
[0023]實施例1
[0024]一種PTFE與PI共混合金的制備方法，其制備過程包括以下工藝步驟:
[0025](l)PTFE 與 PI 共混
[0026]首先，將聚四氟乙烯PTFE懸浮樹脂和聚酰亞胺PI樹脂在真空條件下，進(jìn)行干燥處理4h;然后，將PTFE懸浮樹脂加入混合機(jī)，低速運行將其打散;再將聚酰亞胺樹脂加入混合機(jī)，先低速運行，再高速運行，使兩種樹脂充分混合均勻，聚四氟乙烯懸浮樹脂和聚酰亞胺樹脂的質(zhì)量比為4:1;
[0027](2)共混料壓制
[0028]混合均勻的聚四氟乙烯懸浮樹脂和聚酰亞胺樹脂共混料，在0.3?0.8MPa條件下，壓制成圓棒狀。
[0029](3)燒結(jié)成型
[0030]共混料壓制成形后，在375°C的溫度下燒結(jié)成型。
[0031]本實施例的具體實施過程:
[0032]PTFE與PI共混合金的制備自潤滑軸承、軸套:
[0033]原料配比:PTFE 80kg,PI 20kg;聚四氟乙烯(PTFE)懸浮樹脂的粒徑為130μπι，共混料聚酰亞胺(ΡΙ)樹脂的粒徑為ΙΟΟμπι。
[0034]聚四氟乙烯材料是懸浮聚四氟乙烯樹脂，其由懸浮中粒度樹脂經(jīng)預(yù)燒結(jié)、粉碎制得，此PTFE懸浮樹脂的流動性好、表面光潔性良好，粒徑可以篩分，適用于擠出管材、棒材和異型材等。原料選用牌號為DF-16A的聚四氟乙烯(PTFE)懸浮樹脂，共混料聚酰亞胺(ΡΙ)樹脂的粒徑接近或小于PTFE，且其顆粒越細(xì)越好。
[0035]在真空干燥箱中，對二者進(jìn)行干燥處理4h后，按照PTFE:PI = 4:1的配比，稱取80kg的PTFE和20kg的PI樹脂，先將PTFE懸浮樹脂加入到高速混合機(jī)內(nèi)，低速運行10秒鐘，低速運行的轉(zhuǎn)速為lOOrpm，以便將其充分打散，PI樹脂加入到高速混合機(jī)中，低速運行20秒鐘，低速運行的轉(zhuǎn)速為lOOrpm，再高速運行40秒鐘，高速運行的轉(zhuǎn)速為800rpm，將二者充分混合均勻。稱取混合均勻的共混材料11kg左右(具體稱取重量由壓制后觀察棒是否為圓形決定)，將其在0.5MPa條件下，壓制成圓棒狀，在375°C的溫度下燒結(jié)成型，最后將其加工成特定形狀的軸承、軸套。
[0036]產(chǎn)品耐高溫，可在240°C條件下長期使用；耐磨損，可承受高載荷，使用壽命長;低摩擦系數(shù)，自潤滑性能優(yōu)良；；高強(qiáng)度，抗沖擊性能顯著，組裝、使用過程中不易損壞、脫落；耐腐蝕，有機(jī)、無機(jī)溶劑以及潤滑油脂等不會對其產(chǎn)生影響。
【主權(quán)項】
1.一種PTFE與PI共混合金的制備方法，其特征是:PTFE與PI共混合金的制備過程包括， (1)PTFE與PI共混 首先，將聚四氟乙烯PTFE懸浮樹脂和聚酰亞胺PI樹脂在真空條件下，進(jìn)行干燥處理2?4h;然后，將PTFE懸浮樹脂加入混合機(jī)，低速運行將其打散;再將聚酰亞胺樹脂加入混合機(jī)，先低速運行，再高速運行，使兩種樹脂充分混合均勻，聚四氟乙烯懸浮樹脂和聚酰亞胺樹脂的質(zhì)量比為1?10:2; (2)共混料壓制 混合均勻的聚四氟乙烯懸浮樹脂和聚酰亞胺樹脂共混料，在0.3?0.8MPa條件下，壓制成形。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PTFE與PI共混合金的制備方法，其特征是:共混料壓制成形后，在300-400°C的溫度下燒結(jié)成型。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PTFE與PI共混合金的制備方法，其特征是:共混料壓制時，壓制成圓棒狀。4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的PTFE與PI共混合金的制備方法，其特征是:聚酰亞胺樹脂的粒徑小于或等于聚四氟乙烯懸浮樹脂粒徑的1.1倍。5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的PTFE與PI共混合金的制備方法，其特征是:PTFE與PI共混時，聚四氟乙烯懸浮樹脂和聚酰亞胺樹脂在真空干燥箱中進(jìn)行干燥處理。6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的PTFE與PI共混合金的制備方法，其特征是:PTFE與PI共混時，將PTFE懸浮樹脂加入混合機(jī)，低速運行的轉(zhuǎn)速為50?200rpm，運行時間5?15s，再將聚酰亞胺樹脂加入混合機(jī)后，先低速運行的轉(zhuǎn)速為50?200rpm，運行時間15?25s，，再高速運行的轉(zhuǎn)速為600?lOOOrpm，運行時間30?50s。7.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的PTFE與PI共混合金的制備方法，其特征是:聚四氟乙烯懸浮樹脂，由懸浮中粒度樹脂經(jīng)預(yù)燒結(jié)、粉碎制得。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種PTFE與PI共混合金的制備方法。本發(fā)明屬于共混合金技術(shù)領(lǐng)域。一種PTFE與PI共混合金的制備方法，制備過程：(1)PTFE與PI共混：首先，PTFE懸浮樹脂和PI樹脂在真空條件下，進(jìn)行干燥處理2～4h；然后，將PTFE懸浮樹脂加入混合機(jī)，低速運行；再將聚酰亞胺樹脂加入混合機(jī)，先低速運行，再高速運行，聚四氟乙烯懸浮樹脂和聚酰亞胺樹脂的質(zhì)量比為1～10：2；(2)共混料壓制：混合均勻的聚四氟乙烯懸浮樹脂和聚酰亞胺樹脂共混料，在0.3～0.8MPa條件下，壓制成形。本發(fā)明具有工藝簡單、操作方便；產(chǎn)品耐高溫，耐磨損，可承受高載荷，低摩擦系數(shù)，自潤滑性能優(yōu)良；高強(qiáng)度，抗沖擊性能顯著，耐腐蝕，使用壽命長等優(yōu)點。
【IPC分類】C08L79/08, C08L27/18, B29C69/02
【公開號】CN105462121
【申請?zhí)枴緾N201610010977
【發(fā)明人】梁李爽, 謝學(xué)民, 趙詠梅, 戴靖
【申請人】天津市天塑科技集團(tuán)有限公司
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2016年1月4日