POM/PTFE的制備及性能POE特種壓花膜生產(chǎn)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(rùn)滑材料。PTFE表面自由能非常低，很難和 POM 相容，這將導(dǎo)致 POM/PTFE 共混物的界面結(jié)合力差，易發(fā)生宏觀相分離，直接影響聚合物性能，而且PTFE粒子很容易團(tuán)聚，在高黏度的POM熔體中單靠螺桿擠出機(jī)共混很難分散均勻。因此，必須對(duì)PTFE進(jìn)行特殊的表面處理，改善其與OM相容性。處理的方法有化學(xué)處理和物理處理兩種。采用四氫呋哺(THF)蔡鈉溶液對(duì) PTFE進(jìn)行化學(xué)處理是較好的方法。稱取一定量預(yù)先干燥過(guò)的PT FE懸浮細(xì)粉，完全浸漬于冷凍的 THF萘鈉溶液中 3~5min，反應(yīng)結(jié)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(chǎn)線www.reabirc.com

經(jīng)處理的PTFE改變了 PTFE的表面特征，溶解度參數(shù)和POM接近，與POM共混時(shí)表現(xiàn)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(shí)質(zhì)上是處理 PTFE的固體顆粒在POM 中分散的過(guò)程。所以加入處理 PTFE 的 POM 共混合金的力學(xué)性能有較大幅度的下降。列出了POM/處理PTFE合金的力學(xué)性能，并與 POM/PTFE和純POM的力學(xué)性能作了比較。可以看出，POM/處理PTFE合金的拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)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(diǎn)。這是因?yàn)樘幚?/span>PTFE在進(jìn)行表面處理過(guò)程中產(chǎn)生了NaF，并將NaF吸附在處理PTFE的表面。當(dāng)處理PTFE與POM共混時(shí)，NaF 可起偶聯(lián)劑的作用，增加處理 PTFE與POM的相容性;同時(shí)處理PTFE 經(jīng)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(chǎn)線www.reabirc.com

當(dāng)處理PTFE的含量為10%時(shí)，合金的力學(xué)性能最好。這是因?yàn)榇藭r(shí)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(lián)劑的作用，提高了兩相結(jié)合力。若處理 PTFE的加入量太少，NaF的偶聯(lián)作用太弱;若處理PTFE的加入量太多，則由于處理PTFE對(duì)力學(xué)性能的不良影響，使合金的力學(xué)性能隨其用量的增加而下降。POE特種壓花膜生產(chǎn)線www.reabirc.com

將POM/處理PTFE共混合金的摩擦因數(shù)及磨耗量與POM、POM/PTFE的摩擦因數(shù)和磨耗量進(jìn)行比較可知，POM中加人處理PTFE后，其摩擦因數(shù)和磨耗量都下降，這是因?yàn)楣不旌辖鹪谀Σ吝^(guò)程中形成了PTFE轉(zhuǎn)移膜，從而有效地降低了合金的摩擦因數(shù)和磨耗量。POM/處理PTFE合金的摩擦因數(shù)要比POM/PTFE的小，這是因?yàn)樘幚?/span>PTFE在 POM中分散效果好，在摩擦過(guò)程中更容易形成轉(zhuǎn)移膜。POM/處理PTFE合金的耐磨損性明顯優(yōu)于POM/PTFE合金，這是由于POM和PTFE兩相的結(jié)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(jié)合力較強(qiáng)。POE特種壓花膜生產(chǎn)線www.reabirc.com

隨著處理PTFE用量的增加，合金的摩擦因數(shù)下降，當(dāng)處理PTFE 的含量低于10%時(shí)，摩擦因數(shù)下降較快;當(dāng)處理PTFE的含量超過(guò)20%后，材料的摩擦因數(shù)基本不變。處理 PTFE的加入，使共混合金摩擦?xí)r向?qū)ε济孓D(zhuǎn)移而形成處理PTFE 膜，從而降低了材料的摩擦因數(shù)。處理PTFE轉(zhuǎn)移膜的形成速度與處理PTFE的含量有關(guān)。當(dāng)處理PTFE的含量為10%~20%時(shí)，隨著處理 PTFE含量的增加，其轉(zhuǎn)移膜越來(lái)越完整，摩擦因數(shù)下降緩慢;當(dāng)處理PTFE含量超過(guò)20%后，此時(shí)摩擦因數(shù)基本不變。當(dāng)處理PTFE的含量小于20%時(shí)，合金的磨耗量隨處理PTFE的增加而降低;當(dāng)處理PTFE的含量大于20%時(shí)，合金的磨耗量隨處理PTFE的增加而增大。這是由于此時(shí)向?qū)ε?/span>(摩擦件為鋼)面轉(zhuǎn)移形成轉(zhuǎn)移膜的速率加快所致。綜合考慮力學(xué)性能和經(jīng)濟(jì)效益，處理PTFE的含量以10%為最佳(PTFE的價(jià)格大大高于POM)。POE特種壓花膜生產(chǎn)線www.reabirc.com