专利名称：高性能增强改性合金树脂的制作方法
技术领域：
本发明属于塑料传动件技术的高性能增强改性合金树脂。
目前摩托车、汽车和其他机械所用的齿轮、链轮和其他传动件，一般是用金属材料制成，但金属材料存在耗能高、成本高和污染严重的缺点。人们随着科学技术的发展和应用，开始用某些具有高硬度、高强度、高耐温、高耐磨和抗冲击性强的树脂制作传动件，用以代替金属材料。比如中国专利的《一种含碳纤维和热敏液晶聚合物微纤的混合材料》(CN1189517A)，可提高复合材料的力学性能，以及《液晶聚合物的成型制品》(CN1114341A)，可制作电子元件，精密机械部件，办公设备和汽车零件，并有优异的热稳定性、机械性能和尺寸稳定性。本发明采用均聚甲醛、碳素纤维、液晶化合物和纳米氧化锌，通过特定的配料和生产工艺，就能生产出具有高硬度、高强度、高耐温、高耐磨和抗冲击特性的高性能增强改性合金树脂，可用于制造摩托车、汽车和其他机械传动齿轮、链轮与其他传动件。
本发明的目的，是采用高强度、高耐磨的均聚甲醛作基料，加入高韧性、高抗冲击性和高耐温性的碳素纤维作增强料，加入提高混合物流动性和亲合力的液晶化合物作改性料，加入纳米氧化锌作稳定料，通过特定配料和生产工艺，制成高性能增强改性合金树脂，要求有高硬度、高强度、高耐温、高耐磨、高稳定和高抗冲击性能，适合作摩托车、汽车和其他机械传动齿轮、链轮与其他传动件，并具有节能、成本低、无噪声和重量轻的优点。
本发明的技术要点1)本发明的配料比为均聚甲醛85～92％，碳素纤维6～11％，液晶化合物2～3％，纳米氧化锌0．5～1％；2)均聚甲醛被粉碎成0．01～0．02mm粉末，与碳素纤维配料，经高速混合均匀，在搅拌加热器中于210±5℃熔融成有高强度、高耐温、高韧性和抗冲击性的树脂液体；3)液晶化合物加入树脂液体中，要边加热边搅拌混合均匀，用以提高混合液体的流动性和亲合力，以及4)纳米氧化锌加入混合液体中，要边加热边搅拌，使其充分混合均匀，来增加合金树脂的密度、抗氧化性、刚性和稳定性。
下面用实施例并结合附图对本发明的配料和生产工艺详细说明如下
图1是高性能增强改性合金树脂的生产工艺图。
本发明的配料比如下均聚甲醛85～92％；碳素纤维 6～11％；液晶化合物 2～3％；纳米氧化锌 0．5～1％。其配料实施例Ⅰ取均聚甲醛880Kg，碳素纤维80Kg，液晶化合物30Kg和纳米氧化锌10Kg，可制成高性能增强改性合金树脂1000Kg。配料实施例Ⅱ取均聚甲醛850Kg、碳素纤维110Kg，液晶化合物30Kg和纳米氧化锌10Kg，可制成高性能增强改性合金树脂1000Kg。配料实施例Ⅲ取均聚甲醛910Kg，碳素纤维60Kg，液晶化合物22Kg和纳米氧化锌8Kg，可制成高性能增强改性合金树脂1000Kg。
如图1所示，本发明的生产工艺由粉碎、配料、混合、搅拌加热、二次配料、搅拌加热、三次配料、搅拌加热、加压送料、造粒和包装组成。其均聚甲醛放入粉碎机粉碎成0．01～0．02mm粉末，粉末和碳素纤维配料加入高速混合机混合成均匀混合物，均匀混合物加入搅拌加热器，保持料温于210±5℃，边加热边搅拌10～15分钟，使其熔融成液体树脂，液晶化合物加入液体树脂中，再边加热边搅拌25～40分钟混合均匀，最后加入纳米氧化锌，经充分混合均匀便制成高性能增强改性合金树脂液体，并通过加热加压管道送入造粒机，经挤压成型而制成直径2～3mm，长3～4mm柱状颗粒成品，即可包装出售。用本发明合金树脂试制的传动齿轮样品，其工作温度150～170℃，洛氏硬度165R，抗伸强度≥85Kg／mm2，抗压强度65Kg／mm2，弯曲强度41Kg／mm2。
总之，按本发明配料和生产工艺制成的高性能增强改性合金树脂，就可以由均聚甲醛基料有高强度和高耐磨性能，用碳素纤维增强料，提高合金树脂韧性、抗冲击性和耐温性能，加入液晶化合物改性料来提高合金树脂流动性，以及碳素纤维与均聚甲醛亲合力，纳米氧化锌稳定料的加入，用以增加合金树脂密度和稳定性，并能进一步提高合金树脂刚性，抗冲击性和耐磨性能。本高性能增强改性合金树脂，具有耐温、耐磨、耐腐蚀、抗冲击、抗蠕变、高强度和高硬度多种性能，以及重量轻、制造方便和成本低的优点，适合用于制造摩托车、汽车和其他机械传动齿轮、链轮与其他传动件。
权利要求
1.一种高性能增强改性合金树脂，它是由均聚甲醛、碳素纤维、液晶化合物和纳米氧化锌组成，其特征在于合金树脂配料比是均聚甲醛85～92％；碳素纤维6～11％；液晶化合物2～3％；纳米氧化锌0．5～1％。
2.如权利要求1所述的高性能增强改性合金树脂，其特征在于生产工艺由粉碎、配料、混合、搅拌加热、二次配料、搅拌加热、三次配料、搅拌加热、加压送料、造粒和包装组成，其均聚甲醛放入粉碎机，粉碎成0．01～0．02mm粉末，粉末和碳素纤维配料加入高速混合机，混合成均匀混合物，均匀混合物加入搅拌加热器，保持料温于210±5℃，边加热边搅拌10～15分钟，使其熔融成液体树脂，液晶化合物加入液体树脂中，再边加热边搅拌25～40分钟混合均匀，最后加入纳米氧化锌，经充分混合均匀便制成高性能增强改性合金树脂液体，并通过加热加压管道送入造粒机，经挤压成型而制成直径2～3mm，长3～4mm柱状颗粒成品，即可包装出售。
全文摘要
一种高性能增强改性合金树脂,它是由均聚甲醛、碳素纤维、液晶化合物和纳米氧化锌组成,其合金树脂配料为均聚甲醛85～92%,碳素纤维6～11%,液晶化合物2～3%,纳米氧化锌0.5～1%,通过三次配料,搅拌加热制成合金树脂液体,经挤压成型而制成颗粒成品。本发明合金树脂具有耐温、耐磨、耐腐蚀、抗冲击、抗蠕变、高强度和高硬度优良性能,适合用于制造摩托车、汽车和其它机械齿轮、链轮与传动件。
文档编号C08L61/00GK1278538SQ0011853
公开日2001年1月3日 申请日期2000年6月26日 优先权日2000年6月26日
发明者李保森 申请人:李保森