[發明專利]一種抗氧化聚四氟乙烯改性填料的制備方法及其制品在審
| 申請號: | 201410648192.7 | 申請日: | 2014-11-13 |
| 公開(公告)號: | CN104448391A | 公開(公告)日: | 2015-03-25 |
| 發明(設計)人: | 周完成;周安;向晗峰 | 申請(專利權)人: | 廣東新志密封技術有限公司 |
| 主分類號: | C08K9/06 | 分類號: | C08K9/06;C08K9/00;C08K3/08;C08L27/18 |
| 代理公司: | 北京輕創知識產權代理有限公司 11212 | 代理人: | 吳英彬 |
| 地址: | 523000 廣*** | 國省代碼: | 廣東;44 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 氧化 聚四氟乙烯 改性 填料 制備 方法 及其 制品 | ||
技術領域
本發明涉及高分子材料改性技術領域,尤其涉及一種抗氧化聚四氟乙烯改性填料的制備方法及其制品。
背景技術
聚四氟乙烯樹脂經過冷壓、燒結等工藝能制成各種具有優異性能的工件,但因聚四氟乙烯樹脂不耐磨,力學性能欠缺,易蠕變,所以常采用填充改性的辦法提升其綜合性能。在聚四氟乙烯填充中,使用量最大的填料是銅粉,其不僅提高產品硬度、承載能力、還能使耐磨性提高。但是銅粉在保存過程中會在空氣中發生氧化,顏色變暗,造成來料做出來的每批次產品顏色不一,批次產品難以穩定。在混料后冷壓成型,產品存在孔隙,高溫燒結過程會有氧氣滲透進去,內外圓就會出現一層由于氧化導致的分層,壁厚薄的整體會氧化變色,由于氧化從外層開始,越靠近外層性能下降較明顯,嚴重的在低溫下易脆易斷。同時,由于銅粉氧化變色,導致產品顏色發生變化,特別是氧化的不均勻,導致車削后外觀顏色不一致,嚴重影響產品外觀品質。且不同填充率產品燒結出來的氧化層厚度不一樣,后切削加工余量不好控制造成工藝不穩定,難以控制。
目前為保證產品品質,一般都是預留足夠多的加工切屑余量,造成大量的浪費,原本內外徑單邊1mm加工余量,為保證質量控制在單邊3mm以上,同時也影響了加工效率。
因此,開發一種工藝科學、配比合理、抗氧化性能好的聚四氟乙烯改性填料,就變得相當迫切。
發明內容
針對上述問題,本發明的目的在于,提供一種工藝科學,配比合理,性能優良,符合產業化的抗氧化聚四氟乙烯改性填料的制備方法;
本發明的目的還在于,提供采用上述方法產業化制備的抗氧化聚四氟乙烯改性填料。
為實現上述目的,本發明所采用的技術方案是:
一種抗氧化聚四氟乙烯改性填料的制備方法,其特征在于,其包括以下步驟:
(1)預備聚四氟乙烯改性填料:將改性填料預裝于攪拌機中,裝料完成后對攪拌機進行抽真空,到達設定真空度后并停止;
(2)預備酰亞胺改性硅烷偶聯劑:將酰亞胺改性硅烷偶聯劑導入到攪拌機中并攪拌,酰亞胺改性硅烷偶聯劑以霧狀噴灑形式均勻附著在預裝的填料粉末表面;
(3)改性填料與酰亞胺改性硅烷偶聯劑反應,處理過后的填料生成結團,顏色暗黑,氣味芳香的混合物;
(4)將步驟(3)中的混合物放置于烤箱中做烘烤處理,將混合物表面覆蓋的水分和有機溶劑除去,待干燥冷卻后,得到抗氧化聚四氟乙烯改性填料。
所述的聚四氟乙烯改性填料為銅粉。
所述的銅粉粒度范圍為200~400目粉末。
所述酰亞胺改性硅烷偶聯劑的制備步驟,包括將環酐溶于冰醋酸中,將環酐與烯丙基胺加入烯丙基胺,攪拌回流,加水,過濾,干燥,得酰亞胺化產物;將酰亞胺化產物溶于苯或甲苯中,加入含鉑催化劑、三烷氧基硅烷,升溫反應,減壓蒸餾除去低沸點餾分,獲得產物。
所述步驟(1)中的聚四氟乙烯改性填料,裝置容量不超過攪拌機容量體積的三分之二;所述攪拌機的預設真空度為0.02MPa~0.1MPa。
所述步驟(2)中的改性填料與酰亞胺改性硅烷偶聯劑的重量比為1~3:0.05。
所述步驟(4)中,將步驟(3)制得的混合物放置于120~130℃烤箱中,烘烤時間為1~2小時,將混合物表面覆蓋的水分和有機溶劑除去,待干燥冷卻后,得到抗氧化聚四氟乙烯改性填料。
一種由上述方法制備的抗氧化聚四氟乙烯改性填材料。
本發明的有益效果:本發明提供的方法,采用酰亞胺改性硅烷偶聯劑,提前對容易高溫氧化的填充料進行預處理,改善了銅粉表面的親和性,其表面覆蓋的偶聯劑防止與空氣反應,在庫存過程中可保護填充銅粉不發生氧化反應,減少因銅粉氧化失色導致的產品顏色不一,也加強銅粉與聚四氟乙烯的結合力,提高產品物理性能,以及外觀。
本發明提供的抗氧化聚四氟乙烯改性填材料,結構性好,穩定性強,具有抗氧化性,加強與聚四氟乙烯之間的結合力,提高產品物理性能,以及外觀表面性能。本產品在燒結過程中,可以降低銅粉氧化,縮減氧化層厚度,同時降低了加工余量,提高了產品的綜合性能。
具體實施方式
實施例1:本實施例提供的抗氧化聚四氟乙烯改性填料的制備方法,其包括以下步驟:
(1)預備聚四氟乙烯改性填料:將改性填料預裝于攪拌機中,裝料完成后對攪拌機進行抽真空,到達設定真空度后并停止;
(2)預備酰亞胺改性硅烷偶聯劑:將酰亞胺改性硅烷偶聯劑導入到攪拌機中并攪拌,酰亞胺改性硅烷偶聯劑以霧狀噴灑形式均勻附著在預裝的填料粉末表面;
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