CN104530976A - 一种用于增强聚甲醛抗静电性润滑涂层组合物及使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于增强聚甲醛抗静电性润滑涂层组合物及使用方法。润滑涂层组合物由以下质量百分数的组分组成：增强剂30-20%，基础油70-80%。本发明的导电性润滑涂层组合物显示良好的导电性和摩擦特性，将润滑涂层组合物涂抹于聚甲醛塑料表面，能够用作聚甲醛抗静电性润滑涂层。

Description

一种用于增强聚甲醛抗静电性润滑涂层组合物及使用方法
技术领域
本发明属于化工材料领域，具体地说，涉及一种用于增强聚甲醛抗静电性润滑涂层组合物及使用方法。
背景技术
聚甲醛(POM)是一种综合性能优良的工程塑料，其分子结构规整，结晶度高，强度和刚性优异，耐磨性和自润滑性良好，常用于作为玩具、家电等精密部件的轴承，但在摩擦过程中会积聚静电，如果不消除静电，会有潜在危害，本方法发明了一种润滑涂层，可有效进行润滑，并利用材料自身特性消除静电。
CN201310138131采用增韧型抗静电剂(聚乙烯醇、磺酸盐类、胺盐复配类和硬脂酸盐中的一种或者两种及以上的混合物)和导电剂(碳纳米管、碳纤维、金属纤维、金属晶须和导电炭黑中的一种或者两种及以上的混合物)然后将聚甲醛树脂组合物、增韧型抗静电剂、导电剂和其它添加剂按设定重量比混合后加入挤出机，挤出造粒成形加入挤出机，挤出造粒成形。
CN103992615A通过在聚甲醛体系中添加聚四氟乙烯这种耐磨添加剂，构成POM/PTFE体系，使得该体系具有优异的耐磨性能，同时通过在POM/PTFE体系中添加性能独特的聚醚改性硅油，改善了PTFE在基体中的相容性及分散性，大大改善了体系的抗静电性能。
大多数专利都通过在熔融过程中加入添加剂从而提高聚甲醛材料的抗静电性能和磨损性能，但生产过程繁琐，本发明通过直接在聚甲醛材料表面涂抹含导电性能的涂层来改善抗静电和抗磨损性能，兼具润滑和抗磨两种功能，成本低廉。
余姚台益生产的EA90抗静电POM表面电阻率达到1x1013Ω，宁波东苑生产的M520G抗静电POM表面电阻率达到1016Ω。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种用于增强聚甲醛抗静电性润滑涂层组合物及使用方法。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
一种用于增强聚甲醛抗静电性润滑涂层组合物，由以下质量百分数的组分组成：增强剂30-20％，基础油70-80％。
在上述润滑涂层组合物中，所述增强剂为多壁碳纳米管与脲基化合物形成的复合物，其重量比为：1:1000。
在上述润滑涂层组合物中，所述的脲基化合物结构通式为式中，R为带支链的烃基或直链烃基，R1为芳香基团。
R1-NCO为4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯；R-NH2为对甲苯胺、环己胺、二苯胺、十二胺、十八胺、苯胺、对甲苯胺、环己胺中的一种或两种以上混合。
在上述润滑涂层组合物中，所述的多壁碳纳米管直径为1-8nm，长度在10-30um，热分解温度在550℃。
在上述润滑涂层组合物中，所述的基础油为矿物基础油或合成油所述基础油为加氢精制基础油60N、70N、100N、150N、250N、500N的一种或聚α-烯烃油。
本发明的导电性润滑涂层组合物显示良好的导电性和摩擦特性，将润滑涂层组合物涂抹于聚甲醛塑料表面，能够用作聚甲醛抗静电性润滑涂层。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
在反应容器中，按照质量配比，取80％的基础油和20％的脲基化合物，搅拌加热升温到140℃维持1小时，停止加热。冷却后使用三辊机研磨一遍得产品。经混合并搅拌均匀后制得抗静电润滑涂层组合物，再将此复合物涂抹在聚甲醛板上，测其表面电阻，本实施例所得产品的性能见表1。
实施例2：
在反应容器中，按照质量配比，取78％的基础油和18％的脲基化合物，搅拌加热升温到140℃维持1小时，停止加热，然后加入4.0％的碳纳米管搅拌半小时。冷却后使用三辊机研磨一遍得产品。经混合并搅拌均匀后制得抗静电润滑涂层组合物，再将此复合物涂抹在聚甲醛板上，测其表面电阻，本实施例所得产品的性能见表1。
实施例3：
在反应容器中，按照质量配比，取78％的基础油和19％的脲基化合物，搅拌加热升温到140℃维持1小时，停止加热，然后加入3.0％的碳纳米管搅拌半小时。冷却后使用三辊机研磨一遍得产品。经混合并搅拌均匀后制得抗静电润滑涂层组合物，再将此复合物涂抹在聚甲醛板上，测其表面电阻，本实施例所得产品的性能见表1。
实施例4：
在反应容器中，按照质量配比，取79％的基础油和19％的脲基化合物，搅拌加热升温到140℃维持1小时，停止加热，然后加入2.0％的碳纳米管搅拌半小时。冷却后使用三辊机研磨一遍得产品。经混合并搅拌均匀后制得抗静电润滑涂层组合物，再将此复合物涂抹在聚甲醛板上，测其表面电阻，本实施例所得产品的性能见表1。
实施例5：
在反应容器中，按照质量配比，取79％的基础油和19.5％的脲基化合物，搅拌加热升温到140℃维持1小时，停止加热，然后加入1.5％的碳纳米管搅拌半小时。冷却后使用三辊机研磨一遍得产品。经混合并搅拌均匀后制得抗静电润滑涂层组合物，再将此复合物涂抹在聚甲醛板上，测其表面电阻，本实施例所得产品的性能见表1。
实施例6：
在反应容器中，按照质量配比，取79％的基础油和20.0％的脲基化合物，搅拌加热升温到140℃维持1小时，停止加热，然后加入1.0％的碳纳米管搅拌半小时。冷却后使用三辊机研磨一遍得产品。经混合并搅拌均匀后制得抗静电润滑涂层组合物，再将此复合物涂抹在聚甲醛板上，测其表面电阻，本实施例所得产品的性能见表1。
实施例7：
在反应容器中，按照质量配比，取80％的基础油和19.5％的脲基化合物，搅拌加热升温到140℃维持1小时，停止加热，然后加入0.5％的碳纳米管搅拌半小时。冷却后使用三辊机研磨一遍得产品。经混合并搅拌均匀后制得抗静电润滑涂层组合物，再将此复合物涂抹在聚甲醛板上，测其表面电阻，本实施例所得产品的性能见表1。
试验数据
表1 导电性聚脲润滑涂层复合物对聚甲醛的抗静电效果

Claims (8)

1.一种用于增强聚甲醛抗静电性润滑涂层组合物，其特征在于由以下质量百分数的组分组成：增强剂30-20％，基础油70-80％。
2.按照权利要求1所述的润滑涂层组合物，其特征在于，所述增强剂为多壁碳纳米管与脲基化合物形成的复合物，其重量比为：1:1000。
3.按照权利要求2所述的润滑涂层组合物，其特征在于，所述的脲基化合物结构通式为式中，R为带支链的烃基或直链烃基，R1为芳香基团。
4.按照权利要求2所述的润滑涂层组合物，其特征在于，所述的多壁碳纳米管直径为1-8nm，长度在10-30um，热分解温度在550℃。
5.按照权利要求1所述的润滑涂层组合物，其特征在于，所述的基础油为矿物基础油或合成油。
6.按照权利要求5所述的润滑涂层组合物，其特征在于，所述基础油为加氢精制基础油60N、70N、100N、150N、250N、500N的一种或聚α-烯烃油。
7.按照权利要求3所述的润滑涂层组合物，其特征在于，R1-NCO为4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯；R-NH2为对甲苯胺、环己胺、二苯胺、十二胺、十八胺、苯胺、对甲苯胺、环己胺中的一种或两种以上混合。
8.权利要求1-7任一项所述的润滑涂层组合物的使用方法，其特征是将润滑涂层组合物涂抹于聚甲醛塑料表面。
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