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POM/PTFE的制備及性能POE特種壓花膜生產線

采用聚四氟乙烯(PTFE)與POM共混可以大大提高 POM 的耐磨性，并可制備自潤滑材料。PTFE表面自由能非常低，很難和 POM 相容，這將導致 POM/PTFE 共混物的界面結合力差，易發生宏觀相分離，直接影響聚合物性能，而且PTFE粒子很容易團聚，在高黏度的POM熔體中單靠螺桿擠出機共混很難分散均勻。因此，必須對PTFE進行特殊的表面處理，改善其與OM相容性。處理的方法有化學處理和物理處理兩種。采用四氫呋哺(THF)蔡鈉溶液對 PTFE進行化學處理是較好的方法。稱取一定量預先干燥過的PT FE懸浮細粉，完全浸漬于冷凍的 THF萘鈉溶液中 3~5min，反應結束后用丙酮沖洗2~次，抽濾，放入70~80℃真空烘箱干燥至恒重。POE特種壓花膜生產線72sbw.com

經處理的PTFE改變了 PTFE的表面特征，溶解度參數和POM接近，與POM共混時表現出良好的相容性。然而由于處理 PTFE和 POM的熔融溫度相差很大，兩者的熔融共混實質上是處理 PTFE的固體顆粒在POM 中分散的過程。所以加入處理 PTFE 的 POM 共混合金的力學性能有較大幅度的下降。列出了POM/處理PTFE合金的力學性能，并與 POM/PTFE和純POM的力學性能作了比較。可以看出，POM/處理PTFE合金的拉伸強度和彎曲強度都比POM有所下降，但是與POM/PTFE相比，POM/處理PTFE下降的幅度要小一點。這是因為處理PTFE在進行表面處理過程中產生了NaF，并將NaF吸附在處理PTFE的表面。當處理PTFE與POM共混時，NaF 可起偶聯劑的作用，增加處理 PTFE與POM的相容性;同時處理PTFE 經氣流粉碎后，顆粒松軟，比表面積增大，因而在 POM 熔體中分散的更均勻。POE特種壓花膜生產線72sbw.com

當處理PTFE的含量為10%時，合金的力學性能最好。這是因為此時吸附在處理PT FE表面的 NaF 在 POM 與處理 PTFE的鏈段間起了偶聯劑的作用，提高了兩相結合力。若處理 PTFE的加入量太少，NaF的偶聯作用太弱;若處理PTFE的加入量太多，則由于處理PTFE對力學性能的不良影響，使合金的力學性能隨其用量的增加而下降。POE特種壓花膜生產線72sbw.com

將POM/處理PTFE共混合金的摩擦因數及磨耗量與POM、POM/PTFE的摩擦因數和磨耗量進行比較可知，POM中加人處理PTFE后，其摩擦因數和磨耗量都下降，這是因為共混合金在摩擦過程中形成了PTFE轉移膜，從而有效地降低了合金的摩擦因數和磨耗量。POM/處理PTFE合金的摩擦因數要比POM/PTFE的小，這是因為處理PTFE在 POM中分散效果好，在摩擦過程中更容易形成轉移膜。POM/處理PTFE合金的耐磨損性明顯優于POM/PTFE合金，這是由于POM和PTFE兩相的結合力很弱，所形成的PTFE膜很容易脫落。而處理PTFE與POM的親和性較好，兩相的結合力較強。POE特種壓花膜生產線72sbw.com

隨著處理PTFE用量的增加，合金的摩擦因數下降，當處理PTFE 的含量低于10%時，摩擦因數下降較快;當處理PTFE的含量超過20%后，材料的摩擦因數基本不變。處理 PTFE的加入，使共混合金摩擦時向對偶面轉移而形成處理PTFE 膜，從而降低了材料的摩擦因數。處理PTFE轉移膜的形成速度與處理PTFE的含量有關。當處理PTFE的含量為10%~20%時，隨著處理 PTFE含量的增加，其轉移膜越來越完整，摩擦因數下降緩慢;當處理PTFE含量超過20%后，此時摩擦因數基本不變。當處理PTFE的含量小于20%時，合金的磨耗量隨處理PTFE的增加而降低;當處理PTFE的含量大于20%時，合金的磨耗量隨處理PTFE的增加而增大。這是由于此時向對偶(摩擦件為鋼)面轉移形成轉移膜的速率加快所致。綜合考慮力學性能和經濟效益，處理PTFE的含量以10%為最佳(PTFE的價格大大高于POM)。POE特種壓花膜生產線72sbw.com