一种ptfe与pi共混合金的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于共混合金技术领域，特别是涉及一种PTFE与PI共混合金的制备方法。
【背景技术】
[0002]目前，聚四氟乙烯(PTFE)具有优良的使用性能，具有耐高低温性能，长期使用温度达200?260°C，在_100°C仍柔软;其耐腐蚀性好，能耐王水和任何浓度的强酸、强碱、有机溶剂等;耐气候好，具有塑料中最佳的老化寿命;有良好的自润滑性，且其电气性能优良，绝缘电阻高，介电常数小，是一种性能优异的高分子材料。将其加工成聚四氟乙烯棒材、管材、板材以及车削板材、生料带等，作为化工设备中的耐蚀材料，如衬壁、管道等，电子电气工业中的高级绝缘材料，高频电缆等，低转速滑动轴承、食品、纺织机械中的运动摩擦零部件，以及建筑工业中的桥梁、隧道、贮槽的位移支撑滑块和医疗器械上的人工血管、消毒器等来使用，广泛应用于国防军工、原子能、石油、无线电、电力机械、化学工业等重要部门。但其存在力学性能差、注塑成型困难和成本高的问题，因此需要对其进行改性，来改善聚四氟乙烯(PTFE)的综合性能。
[0003]聚醜亚胺(PI)，是指在其主链上含有一种叫做醜亚胺环(-C0-NH-C0-)的重复单兀的一类高聚物，PI还是一种性能优良的高分子聚合物材料，其不但具有高模量、高强度;还能耐400°C高温；同时，PI也能够耐低温，能够在-200?300°C的温度范围下，长期使用，而且PI的绝缘性能也很好，还具有阻燃等优点。虽然PI的优点确实很多，但其依然还存在着不足之处，例如加工成型困难，通常选择采用改性处理的方法来改善PI的不足。然而，有很多种方法均可以对PI进行改性处理，比如，在PI分子主链上，通过引入特征官能团基团，与PI进行共聚改性来对其进行改性处理;或者是PI分子链上引入功能性的侧基，对其进行处理改性;还能够让PI与其他高分子聚合物进行共混改性，来改善其综合性能;或者向PI中添加无机填料(如纤维类物质、矿物粉体等无机填料)进行共混填充改性等多种改性方法。
【发明内容】
[0004]本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种PTFE与PI共混合金的制备方法。
[0005]本发明的目的是提供一种具有工艺简单、操作方便;产品耐高温，耐磨损，可承受高载荷，高强度，抗冲击性能显著，耐腐蚀，使用寿命长等特点的PTFE与PI共混合金的制备方法。
[0006]本发明PTFE与PI共混合金的制备方法所采取的技术方案是:
[0007]一种PTFE与PI共混合金的制备方法，其特征是:PTFE与PI共混合金的制备过程包括，
[0008](l)PTFE 与 PI 共混
[0009]首先，将聚四氟乙烯PTFE悬浮树脂和聚酰亚胺PI树脂在真空条件下，进行干燥处理2?4h;然后，将PTFE悬浮树脂加入混合机，低速运行将其打散;再将聚酰亚胺树脂加入混合机，先低速运行，再高速运行，使两种树脂充分混合均匀，聚四氟乙烯悬浮树脂和聚酰亚胺树脂的质量比为1?10:2;
[0010](2)共混料压制
[0011 ]混合均匀的聚四氟乙烯悬浮树脂和聚酰亚胺树脂共混料，在0.3?0.8MPa条件下，压制成形。
[0012]本发明PTFE与PI共混合金的制备方法还可以采用如下技术方案:
[0013]所述的PTFE与PI共混合金的制备方法，其特点是:共混料压制成形后，在300?400°c的温度下烧结成型。
[0014]所述的PTFE与PI共混合金的制备方法，其特点是:共混料压制时，压制成圆棒状。
[0015]所述的PTFE与PI共混合金的制备方法，其特点是:聚酰亚胺树脂的粒径小于或等于聚四氟乙烯悬浮树脂粒径的1.1倍。
[0016]所述的PTFE与PI共混合金的制备方法，其特点是:PTFE与PI共混时，聚四氟乙烯悬浮树脂和聚酰亚胺树脂在真空干燥箱中进行干燥处理。
[0017]所述的PTFE与PI共混合金的制备方法，其特点是:PTFE与PI共混时，将PTFE悬浮树脂加入混合机，低速运行的转速为50?200rpm，运行时间5?15s，再将聚酰亚胺树脂加入混合机后，先低速运行的转速为50?200rpm，运行时间15?25s，，再高速运行的转速为600?lOOOrpm，运行时间30?50s。
[0018]所述的PTFE与PI共混合金的制备方法，其特点是:聚四氟乙烯悬浮树脂，由悬浮中粒度树脂经预烧结、粉碎制得。
[0019]本发明具有的优点和积极效果是:
[0020]PTFE与PI共混合金的制备方法由于采用了本发明全新的技术方案，与现有技术相比，本发明通过PTFE悬浮树脂和PI树脂，制备共混料，通过选取适宜的配比，控制制备过程中的工艺参数等，来获得高性能的PTFE-PI共混棒，使得共混材料的冲击强度和摩擦磨损性能以及耐高温性均得到了显著地提高。
[0021]本发明具有工艺简单、操作方便;产品耐高温，耐磨损，可承受高载荷，低摩擦系数，自润滑性能优良；高强度，抗冲击性能显著，组装、使用过程中不易损坏、脱落;耐腐蚀，有机、无机溶剂以及润滑油脂影响小，使用寿命长等优点。
【具体实施方式】
[0022]为能进一步了解本发明的
【发明内容】
、特点及功效，兹例举以下实施例，并详细说明如下:
[0023]实施例1
[0024]一种PTFE与PI共混合金的制备方法，其制备过程包括以下工艺步骤:
[0025](l)PTFE 与 PI 共混
[0026]首先，将聚四氟乙烯PTFE悬浮树脂和聚酰亚胺PI树脂在真空条件下，进行干燥处理4h;然后，将PTFE悬浮树脂加入混合机，低速运行将其打散;再将聚酰亚胺树脂加入混合机，先低速运行，再高速运行，使两种树脂充分混合均匀，聚四氟乙烯悬浮树脂和聚酰亚胺树脂的质量比为4:1;
[0027](2)共混料压制
[0028]混合均匀的聚四氟乙烯悬浮树脂和聚酰亚胺树脂共混料，在0.3?0.8MPa条件下，压制成圆棒状。
[0029](3)烧结成型
[0030]共混料压制成形后，在375°C的温度下烧结成型。
[0031]本实施例的具体实施过程:
[0032]PTFE与PI共混合金的制备自润滑轴承、轴套:
[0033]原料配比:PTFE 80kg,PI 20kg;聚四氟乙烯(PTFE)悬浮树脂的粒径为130μπι，共混料聚酰亚胺(ΡΙ)树脂的粒径为ΙΟΟμπι。
[0034]聚四氟乙烯材料是悬浮聚四氟乙烯树脂，其由悬浮中粒度树脂经预烧结、粉碎制得，此PTFE悬浮树脂的流动性好、表面光洁性良好，粒径可以筛分，适用于挤出管材、棒材和异型材等。原料选用牌号为DF-16A的聚四氟乙烯(PTFE)悬浮树脂，共混料聚酰亚胺(ΡΙ)树脂的粒径接近或小于PTFE，且其颗粒越细越好。
[0035]在真空干燥箱中，对二者进行干燥处理4h后，按照PTFE:PI = 4:1的配比，称取80kg的PTFE和20kg的PI树脂，先将PTFE悬浮树脂加入到高速混合机内，低速运行10秒钟，低速运行的转速为lOOrpm，以便将其充分打散，PI树脂加入到高速混合机中，低速运行20秒钟，低速运行的转速为lOOrpm，再高速运行40秒钟，高速运行的转速为800rpm，将二者充分混合均匀。称取混合均匀的共混材料11kg左右(具体称取重量由压制后观察棒是否为圆形决定)，将其在0.5MPa条件下，压制成圆棒状，在375°C的温度下烧结成型，最后将其加工成特定形状的轴承、轴套。
[0036]产品耐高温，可在240°C条件下长期使用；耐磨损，可承受高载荷，使用寿命长;低摩擦系数，自润滑性能优良；；高强度，抗冲击性能显著，组装、使用过程中不易损坏、脱落；耐腐蚀，有机、无机溶剂以及润滑油脂等不会对其产生影响。
【主权项】
1.一种PTFE与PI共混合金的制备方法，其特征是:PTFE与PI共混合金的制备过程包括， (1)PTFE与PI共混 首先，将聚四氟乙烯PTFE悬浮树脂和聚酰亚胺PI树脂在真空条件下，进行干燥处理2?4h;然后，将PTFE悬浮树脂加入混合机，低速运行将其打散;再将聚酰亚胺树脂加入混合机，先低速运行，再高速运行，使两种树脂充分混合均匀，聚四氟乙烯悬浮树脂和聚酰亚胺树脂的质量比为1?10:2; (2)共混料压制 混合均匀的聚四氟乙烯悬浮树脂和聚酰亚胺树脂共混料，在0.3?0.8MPa条件下，压制成形。2.根据权利要求1所述的PTFE与PI共混合金的制备方法，其特征是:共混料压制成形后，在300-400°C的温度下烧结成型。3.根据权利要求1所述的PTFE与PI共混合金的制备方法，其特征是:共混料压制时，压制成圆棒状。4.根据权利要求1、2或3所述的PTFE与PI共混合金的制备方法，其特征是:聚酰亚胺树脂的粒径小于或等于聚四氟乙烯悬浮树脂粒径的1.1倍。5.根据权利要求1、2或3所述的PTFE与PI共混合金的制备方法，其特征是:PTFE与PI共混时，聚四氟乙烯悬浮树脂和聚酰亚胺树脂在真空干燥箱中进行干燥处理。6.根据权利要求1、2或3所述的PTFE与PI共混合金的制备方法，其特征是:PTFE与PI共混时，将PTFE悬浮树脂加入混合机，低速运行的转速为50?200rpm，运行时间5?15s，再将聚酰亚胺树脂加入混合机后，先低速运行的转速为50?200rpm，运行时间15?25s，，再高速运行的转速为600?lOOOrpm，运行时间30?50s。7.根据权利要求1、2或3所述的PTFE与PI共混合金的制备方法，其特征是:聚四氟乙烯悬浮树脂，由悬浮中粒度树脂经预烧结、粉碎制得。
【专利摘要】本发明涉及一种PTFE与PI共混合金的制备方法。本发明属于共混合金技术领域。一种PTFE与PI共混合金的制备方法，制备过程：(1)PTFE与PI共混：首先，PTFE悬浮树脂和PI树脂在真空条件下，进行干燥处理2～4h；然后，将PTFE悬浮树脂加入混合机，低速运行；再将聚酰亚胺树脂加入混合机，先低速运行，再高速运行，聚四氟乙烯悬浮树脂和聚酰亚胺树脂的质量比为1～10：2；(2)共混料压制：混合均匀的聚四氟乙烯悬浮树脂和聚酰亚胺树脂共混料，在0.3～0.8MPa条件下，压制成形。本发明具有工艺简单、操作方便；产品耐高温，耐磨损，可承受高载荷，低摩擦系数，自润滑性能优良；高强度，抗冲击性能显著，耐腐蚀，使用寿命长等优点。
【IPC分类】C08L79/08, C08L27/18, B29C69/02
【公开号】CN105462121
【申请号】CN201610010977
【发明人】梁李爽, 谢学民, 赵咏梅, 戴靖
【申请人】天津市天塑科技集团有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2016年1月4日