一种注射成型耐磨损改性材料制造技术

一种注射成型耐磨损改性材料，所含成分及其各成分的重量百分比如下：聚酰胺6，99.2～92.8%；改性润滑油，0.7～3.5%；碱式亚硫酸铅，0.02～2.2%；抗氧剂，0.01～0.8%；钛酸酪偶联剂NDZ-101，0.03～0.2%；硅烷偶联剂KH570，0.02～0.5%；其中，改性润滑油所含有的成分及其各成分的重量百分比如下：异辛酸稀土，0.4～4.4%；润滑油，99.6～95.6%。所述的抗氧剂采用抗氧剂1010和抗氧剂CA中的一种。所述的润滑油为20号航空润滑油和变压器油中的一种。本发明专利技术材料可用模具注射成型材，尤其制为机械设备用滑块，成本较低、耐磨损、摩擦系数小、自润滑性能好，有较好的力学性能，制作的滑块使用寿命可比PA6或铸铁制作的滑块成倍。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种注射成型耐磨损改性材料。
技术介绍
滑块是在导轨中往复运动的一个部件，在现有一些机械设备中一般常采用铸铁材料制作滑块部件，滑道的材料是铸钢，此类滑块在工作过程中，非常容易被磨损，需要经常更换，有些企业设备的使用滑块平均使用寿命大约为五天(120小时)。据了解企业为了降低滑块磨损，提高使用寿命，要求每班工人在上班和下班都要给滑块与导轨之间加入润滑油。 虽然，零件使用寿命有所提高，但使机器设备很脏。由于此滑块受力较大，滑块运动速率较快，滑块大致五天就要更换，更换滑块要停机拆装，对生产有很大的影响。为提高滑块抗磨损的性能，其材料的研制及选配就成了关键。本申请人曾在早些时候提出了一种耐磨损改性材料及其制作方法，当滑块选用此研制的材料时，抗磨损的性能得到了很大的提高，理论上的计算其使用寿命可比PA6制作的滑块提高5倍，比铸铁材料制作的滑块提高30倍。但是，制作的滑块不仅需要抗磨损的性能增强，还需要具有较好的力学性能，以保证制作的滑块部件可以取得更佳的使用效果，所以为达此目的，必须对原有研制的方案进行更深入的调制。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种注射成型耐磨损改性材料，将该材料制作滑块部件，可以取得较佳使用效果。为实现上述目的，本专利技术采取以下设计方案一种注射成型耐磨损改性材料，所含成分及其各成分的重量百分比如下聚酰胺6， 99. 2 92. 8% ；改性润滑油，0. 7 3. 5% ；碱式亚硫酸铅，0. 02 2. 2% ；抗氧剂，0. 03 0. 8% ；钛酸酪偶联剂NDZ-101，0. 03 0. 2% ；硅烷偶联剂KH570， 0. 02 0. 5% ；其中，改性润滑油所含有的成分及其各成分的重量百分比如下异辛酸稀土，0. 4 4. 4% ；润滑油， 99. 6 95. 6%ο所述的抗氧剂采用抗氧剂1010和抗氧剂CA中的一种。所述的润滑油为20号航空润滑油和变压器油中的一种。所述的改性润滑油是由润滑油和异辛酸稀土 12000r/min高速下搅拌均勻制成。本专利技术注射成型耐磨损改性材料是一种高寿命的特殊材料，可代替原滑块材料， 与原滑块材料相比较，不仅性能尤佳，而且加工成本更低，给使用人带来极大的经济效益。本专利技术的优点是材料成本低，耐磨损，摩擦系数小，自润滑性能好，力学性能更优越。采用本专利技术注射成型耐磨损改性材料制作的滑块，其使用寿命完全能够比单纯聚酰胺 PA6树脂制作的滑块提高5倍以上，比铸铁材料制作的滑块提高30倍以上。具体实施方式本专利技术注射成型耐磨损改性材料所含成分及其各成分的重量百分比如下 聚酰胺6， 99. 2 92. 8% ；改性润滑油，0.7 3. 5%; 碱式亚硫酸铅，0. 02 2. 2% ； 抗氧剂，0. 01 0. 8% ；钛酸酪偶联剂NDZ-101， 0. 03 0.觊； 硅烷偶联剂KH570，0.02 0.5%;其中，改性润滑油中所含有的成分及其各成分的重量百分比如下异辛酸稀土，0.4 4. 4% ；润滑油，99. 6 95. 6%。所述的抗氧剂可以采用抗氧剂1010 ；或采用抗氧剂CA。两种抗氧剂在注射成型耐磨损改性材料总料中所占的重量百分比均为0. 01 0. 8%。所述的润滑油为20号航空润滑油和变压器油中的一种，且在改性润滑油中所占有的重量百分比均为99. 6 95. 6%。本专利技术注射成型耐磨损改性材料的制作方法步骤如下按本专利技术所述的注射成型耐磨损改性材料配比备料，其中聚酰胺6采用聚酰胺PA6树脂粒料；先将聚酰胺PA6树脂投入熔混釜中，通过电感线圈向釜内加热；当釜内的PA6熔融后，再将高速搅拌均勻的改性润滑油(润滑油和异辛酸稀土 lOOOOr/min以上高速搅拌均勻)和钛酸酪偶联剂NDZ-101、硅烷偶联剂KH570、抗氧剂按比例加入釜中，搅拌，保温15 30分钟；再从进气口通入高压二氧化碳气体，使釜中的料从出料孔挤压出，进入水槽冷却(水温为20 25°C)；最后，由切粒机牵引切料，制成本注射成型耐磨损改性材料成品的粒料。由于该粒料易吸湿，因此，在注射成型前，需要热风循环干燥处理。干燥处理条件温度90 110°C，料层厚度25mm，干燥时间8-12小时。上述的原材料中所述的聚酰胺6 (PA6粒料)树脂是本专利技术的主要成分材料。所述的改性润滑油的配料及配比的选定也是本专利技术的主要技术点，严格控制两者材料的配比，使得制得的材料润滑的效果要大大优于普通润滑油的效果，可大大减少磨损。 所述的润滑油中20号航空润滑油具有良好的高、低温性能，抗氧、抗腐性以及防锈性能较佳。变压器油具有较佳的绝缘、散热、消弧作用。单独使用其中的一种具有其便利性，且配比适当即可实现本专利技术的目的。所述的碱式亚硫酸铅是稳定剂，其作用可改善聚合物的热稳定性。抗氧剂1010毒性极低，化学性状稳定，无特殊贮存要求，密度1. 15，熔点(V ) 110-125，挥发份<0. 5%;其是大分子型抗氧剂，用于树脂中，可以显著地提高其热稳定性。 抗氧剂CA自身的耐热稳定性良好，毒性低，密度为0. 5，熔点(°C )为185 188。抗氧剂 1010及抗氧剂CA均可减缓树脂老化，单独使用其中的一种具有其便利性，且配比适当即可实现本专利技术的目的。所述的钛酸酪偶联剂NDZ-101及硅烷偶联剂KH570偶联剂的使用可增加树脂与润滑油的分子链的连接，两者的结合使用使得产品的强度大大增强。在本专利技术注射成型耐磨损改性材料中，抗氧剂与润滑油的合理选用搭配也是取得较好性能的前提条件。所述高速搅拌均勻的改性润滑油，是由润滑油和异辛酸稀土 lOOOOr/min以上高速搅拌均勻，优选高速为12000r/min。下面结合具体实施例对本专利技术做进一步说明。实施例1专利技术注射成型耐磨损改性材料所含成分及其各成分的重量百分比如下聚酰胺， 9. 28Kg (92. 8%)；改性润滑油，0. 35Kg (3. 5%);碱式亚硫酸铅，0. 22 Kg (2. 2%);抗氧剂 1010 ，80g (0. 8%);钛酸酪偶联剂(NDZ-101)，20g (0. 2%)；硅烷偶联剂(KH570)，50g (0. 5%)。所述改性润滑油中采用异辛酸稀土 0. 014kg (4%)；变压器油0. 336kg (96%)。具体制作过程变压器油和异辛酸稀土两种材料高速(12000r/min)搅拌均勻后待用，先将聚酰胺6(PA6)树脂投入熔混釜中，通过电感线圈向釜内加热，当釜内的PA6树脂熔融后，再将备出的改性润滑油和助剂(钛酸酪偶联剂NDZ-101、硅烷偶联剂KH570、抗氧剂 1010)加入釜中，同时加入碱式亚硫酸铅，搅拌保温大约15 30分钟；再从进气口通入高压二氧化碳气体，保持压力0. 5 IMa，使釜中的料从出料孔挤压出，进入水槽冷却，最后，由切粒机牵引切料，制成耐磨损改性材料一改性润滑油改聚酰胺6粒料。由于该粒料易吸湿，因此，在注射成型前，需要热风循环干燥处理。干燥处理条件温度90 110°C，料层厚度25mm，干燥时间8_12小时。再注射为机械设备用滑块。实施例2专利技术注射成型耐磨损改性材料所含成分及其各成分的重量百分比如下聚酰胺，9. 5Kg (95%)；改性润滑油，0. 325Kg (3. 25%)；碱式亚硫酸铅，0. 11 本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种注射成型耐磨损改性材料，其特征在于所含成分及其各成分的重量百分比如下：聚酰胺６，９９．２～９２．８％；改性润滑油，０．７～３．５％；碱式亚硫酸铅，　　　０．０２～２．２％；抗氧剂，０．０１～０．８％；钛酸酪偶联剂ＮＤＺ－１０１，０．０３～０．２％；硅烷偶联剂ＫＨ５７０，０．０２～０．５％；其中，改性润滑油所含有的成分及其各成分的重量百分比如下：异辛酸稀土，０．４～４．４％；润滑油，９９．６～９５．６％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：付宏生，王利明，贺红，
申请(专利权)人：北京电子科技职业学院，
类型：发明
国别省市：11