一种纳米耐磨塑料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种纳米耐磨塑料及其制备方法，原料为聚四氟乙烯、纳米三氧化二铝、甲基丙烯酸甲酯、偶氮二异丁腈、纳米二氧化硅、纳米氧化锌、纳米二氧化钛、纳米氧化钙、纳米三氧化二铁、石墨、青铜粉和玻璃纤维，产品强度高，拉伸强度60‑100MPa，布氏硬度25‑45；外观好，无缺口简支梁冲击强度15‑35kJ/m2，维卡软化点140‑160℃；氧指数22‑26%，弯曲强度25‑45MPa，撕裂强度30‑50N/mm；摩擦系数0.01‑0.1，断裂伸长率350‑550%，摩擦磨损性最佳，成本低廉，操作简单，可以广泛生产并不断代替现有材料。

A nano-wear-resistant plastic and its preparation method

The invention discloses a nano-wear-resistant plastic and its preparation method. The raw materials are polytetrafluoroethylene, nano-aluminium trioxide, methyl methacrylate, azodiisobutyronitrile, nano-silica, nano-zinc oxide, nano-titanium dioxide, nano-calcium oxide, Nano-ferric oxide, graphite, bronze powder and glass fiber. The product has high strength, 60_100 MPa tensile strength, Brinell's theory. Hardness 25 45; Good appearance, impact strength 15 35 kJ / m2, Vicat softening point 140 160 C; oxygen index 22 26%, flexural strength 25 45 MPa, tear strength 30 50N / mm; friction coefficient 0.01 0.1, elongation at break 0 550%, friction and wear best, low cost, easy operation, can be widely produced and replaced existing materials.

【技术实现步骤摘要】
一种纳米耐磨塑料及其制备方法
本专利技术涉及聚四氟乙烯材料领域，尤其涉及一种纳米耐磨塑料及其制备方法。
技术介绍
纳米材料学是近年来刚刚兴起的一个完全崭新的科学领域，它涉及到聚集态物理、化学、材料、生物学等多领域的知识。“纳米技术”的核心内容是如何解决纳米粒子的团聚问题，由于纳米粒子本身极易团聚，要得到单个分散的纳米粒子非常困难，如何使纳米粒子均匀地分散到基体中去是“纳米技术”的关键技术。
技术实现思路
本专利技术一种纳米耐磨塑料，所述纳米耐磨塑料的原料按重量份数配比如下：聚四氟乙烯100份；纳米三氧化二铝8-12份；甲基丙烯酸甲酯20-40份；偶氮二异丁腈1-10份；纳米二氧化硅2-8份；纳米氧化锌5-25份；纳米二氧化钛3-7份；纳米氧化钙4-8份；纳米三氧化二铁2-6份；石墨为1.5-3.5份；玻璃纤维6-10份；青铜粉5-7份。作为本专利技术的一种优选技术方案：所述纳米耐磨塑料的原料按重量份数配比如下：聚四氟乙烯100份；纳米三氧化二铝9-11份；甲基丙烯酸甲酯25-35份；偶氮二异丁腈2-8份；纳米二氧化硅3-7份；纳米氧化锌10-20份；纳米二氧化钛4-6份；纳米氧化钙5-7份；纳米三氧化二铁3-5份；石墨为2-3份；玻璃纤维7-9份；青铜粉5.5-6.5份。作为本专利技术的一种优选技术方案：所述纳米耐磨塑料的原料按重量份数配比如下：聚四氟乙烯100份；纳米三氧化二铝9份；甲基丙烯酸甲酯25份；偶氮二异丁腈2份；纳米二氧化硅3份；纳米氧化锌10份；纳米二氧化钛4份；纳米氧化钙5份；纳米三氧化二铁3份；石墨为2份；玻璃纤维7份；青铜粉5.5份。作为本专利技术的一种优选技术方案：所述纳米耐磨塑料的原料按重量份数配比如下：聚四氟乙烯100份；纳米三氧化二铝11份；甲基丙烯酸甲酯35份；偶氮二异丁腈8份；纳米二氧化硅7份；纳米氧化锌20份；纳米二氧化钛6份；纳米氧化钙7份；纳米三氧化二铁5份；石墨为3份；玻璃纤维9份；青铜粉6.5份。作为本专利技术的一种优选技术方案：所述纳米耐磨塑料的原料按重量份数配比如下：聚四氟乙烯100份；纳米三氧化二铝10份；甲基丙烯酸甲酯30份；偶氮二异丁腈5份；纳米二氧化硅5份；纳米氧化锌15份；纳米二氧化钛5份；纳米氧化钙6份；纳米三氧化二铁4份；石墨为2.5份；玻璃纤维8份；青铜粉6份。作为本专利技术的一种优选技术方案：所述纳米耐磨塑料的制备方法，包括如下步骤：第一步：按照重量份数配比称取聚四氟乙烯、纳米三氧化二铝、甲基丙烯酸甲酯、偶氮二异丁腈、纳米二氧化硅、纳米氧化锌、纳米二氧化钛、纳米氧化钙、纳米二氧化硅、石墨、青铜粉和玻璃纤维；第二步：将纳米三氧化二铝、纳米二氧化硅、纳米氧化锌、纳米二氧化钛、纳米氧化钙、纳米三氧化二铁、青铜粉和玻璃纤维在80-100℃下烘干10-30min后用振动磨分散技术充分分散，分散均匀后与剩余原料一起投入装有搅拌器和温度计的反应釜中，加热至40-60℃，混合5-10min；第三步：混合均匀后的物料投入双螺杆挤出机，料筒温度150-160℃、155-165℃、160-170℃、165-175℃、170-180℃，螺杆温度175-185℃，机头温度180-190℃，螺杆转速60-80r/min，投料转速20-40r/min。有益效果：本专利技术所述一种纳米耐磨塑料及其制备方法采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：1、产品强度高，拉伸强度60-100MPa，布氏硬度25-45；2、外观好，无缺口简支梁冲击强度15-35kJ/m2，维卡软化点140-160℃；3、氧指数22-26%，弯曲强度25-45MPa，撕裂强度30-50N/mm；4、摩擦系数0.01-0.1，断裂伸长率350-550%，摩擦磨损性最佳，成本低廉，操作简单，可以广泛生产并不断代替现有材料。具体实施方式以下描述用于揭露本专利技术以使本领域技术人员能够实现本专利技术。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。实施例1:按照重量份数配比称取聚四氟乙烯100份；纳米三氧化二铝8份；甲基丙烯酸甲酯20份；偶氮二异丁腈1份；纳米二氧化硅2份；纳米氧化锌5份；纳米二氧化钛3份；纳米氧化钙4份；纳米三氧化二铁2份；石墨为1.5份；玻璃纤维6份；青铜粉5份。将纳米三氧化二铝、纳米二氧化硅、纳米氧化锌、纳米二氧化钛、纳米氧化钙、纳米三氧化二铁、青铜粉和玻璃纤维在80℃下烘干10min后用振动磨分散技术充分分散，分散均匀后与剩余原料一起投入装有搅拌器和温度计的反应釜中，加热至40℃，混合5min。混合均匀后的物料投入双螺杆挤出机，料筒温度150℃、155℃、160℃、165℃、170℃，螺杆温度175℃，机头温度180℃，螺杆转速60r/min，投料转速20r/min。产品强度高，拉伸强度60MPa，布氏硬度25；外观好，无缺口简支梁冲击强度15kJ/m2，维卡软化点140℃；氧指数22%，弯曲强度25MPa，撕裂强度30N/mm；摩擦系数0.1，断裂伸长率350-550%，摩擦磨损性最佳。实施例2:按照重量份数配比称取聚四氟乙烯100份；纳米三氧化二铝12份；甲基丙烯酸甲酯40份；偶氮二异丁腈10份；纳米二氧化硅8份；纳米氧化锌25份；纳米二氧化钛7份；纳米氧化钙8份；纳米三氧化二铁6份；石墨为3.5份；玻璃纤维10份；青铜粉7份。将纳米三氧化二铝、纳米二氧化硅、纳米氧化锌、纳米二氧化钛、纳米氧化钙、纳米三氧化二铁、青铜粉和玻璃纤维在100℃下烘干30min后用振动磨分散技术充分分散，分散均匀后与剩余原料一起投入装有搅拌器和温度计的反应釜中，加热至60℃，混合10min。混合均匀后的物料投入双螺杆挤出机，料筒温度160℃、165℃、170℃、175℃、180℃，螺杆温度185℃，机头温度190℃，螺杆转速80r/min，投料转速40r/min。产品强度高，拉伸强度70MPa，布氏硬度30；外观好，无缺口简支梁冲击强度20kJ/m2，维卡软化点145℃；氧指数23%，弯曲强度30MPa，撕裂强度35N/mm；摩擦系数0.03，断裂伸长率400%，摩擦磨损性最佳。实施例3:按照重量份数配比称取聚四氟乙烯100份；纳米三氧化二铝9份；甲基丙烯酸甲酯25份；偶氮二异丁腈2份；纳米二氧化硅3份；纳米氧化锌10份；纳米二氧化钛4份；纳米氧化钙5份；纳米三氧化二铁3份；石墨为2份；玻璃纤维7份；青铜粉5.5份。将纳米三氧化二铝、纳米二氧化硅、纳米氧化锌、纳米二氧化钛、纳米氧化钙、纳米三氧化二铁、青铜粉和玻璃纤维在80℃下烘干10min后用振动磨分散技术充分分散，分散均匀后与剩余原料一起投入装有搅拌器和温度计的反应釜中，加热至40℃，混合5min。混合均匀后的物料投入双螺杆挤出机，料筒温度150℃、155℃、160℃、165℃、170℃，螺杆温度175℃，机头温度180℃，螺杆转速60r/min，投料转速20r/min。产品强度高，拉伸强度80MPa，布氏硬度35；外观好，无缺口简支梁冲击强度25kJ/m2，维卡软化点150℃；氧指数24%，弯曲强度35MPa，撕裂强度40N/mm；摩擦系数0.05，断裂伸长率450%，摩擦磨损性最佳。以上实施例中的组合物所有组分均可以商业购买。以上显示和描述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纳米耐磨塑料，其特征在于所述纳米耐磨塑料的原料按重量份数配比如下：聚四氟乙烯100份；纳米三氧化二铝8‑12份；甲基丙烯酸甲酯20‑40份；偶氮二异丁腈1‑10份；纳米二氧化硅2‑8份；纳米氧化锌5‑25份；纳米二氧化钛3‑7份；纳米氧化钙4‑8份；纳米三氧化二铁2‑6份；石墨为1.5‑3.5份；玻璃纤维6‑10份；青铜粉5‑7份。

【技术特征摘要】
1.一种纳米耐磨塑料，其特征在于所述纳米耐磨塑料的原料按重量份数配比如下：聚四氟乙烯100份；纳米三氧化二铝8-12份；甲基丙烯酸甲酯20-40份；偶氮二异丁腈1-10份；纳米二氧化硅2-8份；纳米氧化锌5-25份；纳米二氧化钛3-7份；纳米氧化钙4-8份；纳米三氧化二铁2-6份；石墨为1.5-3.5份；玻璃纤维6-10份；青铜粉5-7份。2.根据权利要求1所述的一种纳米耐磨塑料，其特征在于所述纳米耐磨塑料原料按重量份数配比如下：聚四氟乙烯100份；纳米三氧化二铝9-11份；甲基丙烯酸甲酯25-35份；偶氮二异丁腈2-8份；纳米二氧化硅3-7份；纳米氧化锌10-20份；纳米二氧化钛4-6份；纳米氧化钙5-7份；纳米三氧化二铁3-5份；石墨为2-3份；玻璃纤维7-9份；青铜粉5.5-6.5份。3.根据权利要求1所述的一种纳米耐磨塑料，其特征在于所述纳米耐磨塑料的原料按重量份数配比如下：聚四氟乙烯100份；纳米三氧化二铝9份；甲基丙烯酸甲酯25份；偶氮二异丁腈2份；纳米二氧化硅3份...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建军，
申请(专利权)人：宁波中亿自动化装备有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33