改性竹纤维增强聚甲醛汽车自润滑复合材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于环保型高分子材料技术领域，尤其涉及一种改性竹纤维增强聚甲醛汽 车自润滑复合材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 近年来，随着国内汽车产业的发展，其对工程塑料的需求量也逐年增加，而工程塑 料中，聚甲醛（POM)产品又占了很大的比例。因此，随着我国汽车工业进程的加快，汽车工 业将是未来聚甲醛产品增长最快的领域之一和最大的潜在市场。加快开发高性能汽车专用 聚甲醛产品，不仅可以拓展聚甲醛产品的。
[0003] 汽车中以P OM为材料的零件依车型可制成不同尺寸的，所涉及的品种或品牌繁 多，而零件涉及到：雨刮器电动齿轮、减震器盖、安全卡扣、燃油泵以及各种系统齿轮等。目 前聚甲醛自润滑复合材料大多数含有TPU(热塑性聚氨酯弹性体橡胶）、玻璃纤维、晶须等 增强体和PTFE (聚四氟乙烯）、M〇S2 (二硫化钼）等润滑剂，既增加了成本，也不利于环保， 与汽车材料的发展趋势不符。
[0004] 目前一些汽车零部件供应商对聚甲醛特定的提出了较高的要求，例如奇瑞汽车制 定了 Q/SQR. 04. 110-2004《汽车用聚甲醛工程塑料》，明确了汽车用聚甲醛的质量要求，此外 还有北汽的BAS-335《汽车用聚甲醛（POM)材料技术要求》等。聚甲醛自身具有良好的摩 擦性能，但是可承载的强度低，摩擦耗损大，缺口敏感性强，不利于直接用结构功能制件，需 要对其进行改性。
【发明内容】
[0005] 有鉴于此，本发明目的在于提供一种改性竹纤维增强聚甲醛汽车自润滑复合材料 及其制备方法，旨在解决现有甲醛工程塑料强度低、摩擦耗损大、缺口敏感性强、不利于直 接用结构功能制件的技术问题。
[0006] 为解决上述技术问题，本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
[0007] -方面，所述改性竹纤维增强聚甲醛汽车自润滑复合材料，其包含的原料及各原 料质量份配比如下：
[0008]
【主权项】
1. 一种改性竹纤维增强聚甲醛汽车自润滑复合材料，其特征在于，其包含的原料及各 原料质量份配比如下： 聚曱酸树脂 85-97份； 竹纤维 3-15份; 相容剂 5-10份; 抗氧化剂 0.1 - 1份; 偶联剂 0.5 - 2份； 润滑剂 0.1-2份。
2. 如权利要求1所述改性竹纤维增强聚甲醛汽车自润滑复合材料，其特征在于，所述 聚甲醛树脂为共聚POM树脂，其熔融指数为10g/10min、熔点为172°C。
3. 如权利要求1所述改性竹纤维增强聚甲醛汽车自润滑复合材料，其特征在于，所述 竹纤维为束状，在IOOOmm长度下，束状竹纤维其纤维强力多600N/g，所述束状竹纤维经切 割形成一定长度的纤维小段，并经过碱液浸泡处理。
4. 如权利要求3所述改性竹纤维增强聚甲醛汽车自润滑复合材料，其特征在于，所述 纤维小段的长度为l〇mm，所述碱液为质量浓度为10%的NaOH碱液。
5. 如权利要求1所述改性竹纤维增强聚甲醛汽车自润滑复合材料，其特征在于，所述 相容剂为乙烯-丙烯酸甲酯共聚物。
6. 如权利要求1所述改性竹纤维增强聚甲醛汽车自润滑复合材料，其特征在于，所述 抗氧剂由三[2,4_二叔丁基苯基]亚磷酸酯和亚磷酸三[2,4_二叔丁基苯基]酯按重量比 2 :1复配而成。
7. 如权利要求1所述改性竹纤维增强聚甲醛汽车自润滑复合材料，其特征在于，所述 偶联剂为3_氛基丙基二乙氧基娃烧。
8. 如权利要求1所述改性竹纤维增强聚甲醛汽车自润滑复合材料，其特征在于，所述 润滑剂为硬脂酸锌和硬脂酸钙。
9. 一种改性竹纤维增强聚甲醛汽车自润滑复合材料的制备方法，其特征在于，包括下 述步骤： 按照如权利要求1-8任一项所述改性竹纤维增强聚甲醛汽车自润滑复合材料的原料 质量份配比称取各原料； 将称取的各原料在混合器中混合3-5分钟，得到混合料； 将所述混合料投置于双螺杆挤出机，经过熔融挤出、造粒。
10. 如权利要求9所述改性竹纤维增强聚甲醛汽车自润滑复合材料的制备方法，其特 征在于，所述双螺杆挤出机的工艺条件为：所述双螺杆挤出机的螺杆分为四个加温区，其中 一区温度设置为160 - 190°C，二区温度设置为150 - 190°C，三区温度设置为150 - 190°C， 四区温度设置为150 - 160°C，所述混合料在所述双螺杆挤出机的螺杆中输送时间为1-2分 钟。
【专利摘要】本发明适用于环保型高分子材料领域，提供了一种改性竹纤维增强聚甲醛汽车自润滑复合材料及其制备方法，所述复合材料包含的原料及各原料质量份配比如下：聚甲醛树脂85-97份；竹纤维3-15份；相容剂5-10份；抗氧化剂0.1－1份；偶联剂0.5－2份；润滑剂0.1－2份。选料后，在混合器中进行混合，最后投入双螺杆挤出机，经过熔融挤出、造粒。本发明采用竹纤维制备汽车自润滑复合材料，该材料质量轻、硬度高、韧性好，而且光滑耐磨，可用作汽车自润滑材料，极具推广意义。
【IPC分类】C08K5-544, C08L23-08, C08K5-098, C08L97-02, C08L59-00, C08K5-526
【公开号】CN104530636
【申请号】CN201410789019
【发明人】徐东, 莫品书
【申请人】安徽科聚新材料有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月18日