CN1139616C - 船用改性坚韧尼龙浇铸件及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种船用改性坚韧尼龙浇涛件及其制备方法，以尼龙6的成份为主体，加入玻璃纤维、稀土粉及聚四氟乙烯树脂、聚醚、钛粉、锰粉等，将各组分在头锅中加热熔融，经减压脱水、去杂质后，倒入经恒温预热的模具中进行离心式浇铸成型，再经热处理后得到制品。由本发明制得的尼龙浇铸件硬度、弯曲强度提高，整体性能好，且能实现批量生产，设备安全可靠，生产成本低，比目前国内和进口件的同类产品有明显优越性，是船用轴承类零部件的理想材料，也可用于机械、化工、军工、交通等其它行业。
Description
技术领域
本发明涉及一种尼龙塑料及制备方法，特别是一种改性坚韧尼龙浇铸件及制备方法，属于合成树脂塑料制造技术领域。
背景技术
船用艉轴承、舵轴承及其它轴衬套是重要的船舶零部件，国内以往主要采用铁梨木、青铜和白合金等制造，生产成本高，原料受限制。后由国外进口硬橡胶制品，价格昂贵，性能上也有不足之处。近年来国内有人研制出增强树脂轴承，以尼龙为主要成分，加入玻璃纤维和稀土、硅油，其弹性、韧性，耐磨性有明显提高，但硬度、弯曲强度不够，综合性能欠佳。同时，现有的制作工艺不够完善，用作脱水和去杂质的二锅采用玻璃锅，容量小，易破碎，生产量小，生产成本相对较高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种综合性能好、生产成本低的船用改性坚韧尼龙浇铸件及制备方法。
本发明的技术方案是：船用改性坚韧尼龙浇铸件由含有尼龙6的主要成分己内酰胺、氢氧化钠、甲苯二异氰酸酯、二硫化钼、石墨以及玻璃纤维和稀土粉的原料制备而成，改进之处是原料中还含有2010聚醚、聚四氟乙烯树脂、钛粉、锰粉，所述稀土粉的粒度小于3000目，钛粉、锰粉的粒度均小于3500目，各种原料在原料总量中的重量百分比为：
己内酰胺 92-95
氢氧化钠 0.3-0.5
甲苯二异氰酸酯 0.4-0.6
二硫化钼 0.4-0.6
石 墨 0.4-0.6
2010聚醚 0.5-2
聚四氟乙烯树脂 1-2
玻璃纤维 1-1.5
稀 土 粉 0.1-0.5
钛 粉 0.1-0.4
锰 粉 0.3-0.8
以上原料的总量为100％。
船用改性坚韧尼龙浇铸件的制备方法是将原料混合后放入头锅中加热至熔融状态，由真空泵减压，经二锅、三锅脱水、除杂质后倒入经恒温烘烤后的模具中聚合成型，再经热处理退火后脱模即得制品，改进之处是先将己内酰胺、二硫化钼、石墨、2010聚醚、聚四氟乙烯树脂、玻璃纤维、稀土粉、钛粉、锰粉按权利要求1所述含量混合后放入头锅中加热，温度达60～62℃时，真空泵开始抽滤，经减压脱水后，加入占原料总重量0.3～0.5％的氢氧化钠，再抽真空直至熔融液无水和杂质，熔融液入模前，迅速投入占原料总重0.4～0.6％的甲苯二异氰酸酯，入模后采用离心浇铸方法，模具的预热温度为165～170℃。
以上所说的二锅采用不锈钢材料制成，容量可以增大，安全可靠，三只锅之间均由透明耐高温玻璃门程管接通，或在锅体上增加透明观察窗，以弥补不锈钢锅体难于观察的缺陷。
本发明加入2010聚醚、聚四氟乙烯树脂，进一步提高了浇铸件的韧性和弯曲强度，加入钛粉、锰粉，则明显增强浇铸件的硬度和耐磨性能。加之制作工艺的进一步完善和合理，使尼龙浇铸件综合性能得以提高。采用本发明的方法可实现批量生产，设备不易损坏，使用寿命长，能降低生产成本。
具体实施方式
下面进一步说明本发明的实施例。
取己内酰胺93kg，二硫化钼0.5kg，石墨粉0.5kg，2010聚醚1kg，聚四氟乙烯树脂1.5kg，玻璃纤维1.5kg，3500目的稀土粉0.3kg，3500目的钛粉0.2kg，3500目的锰粉0.5kg，充分混合后放入头锅，由加热炉加温熔融，当温度显示60℃时，真空泵开始抽滤。经减压脱水后，停止抽真空，二锅通气孔打开，待锅内压力恢复到大气压时，往头锅内加入氢氧化钠0.4kg，再继续抽真空，直至熔融液无水和杂质。将模具在烘箱内预热到165℃，取出。停止真空泵和加热炉，打开头锅顶盖，迅速投入甲苯二异氰酸酯0.5kg，摇动后，立即将熔融液倒入恒温的模具内，进行离心浇铸，15～20分钟后完成聚合，再经热处理退火后脱模，即得到制品。该浇铸件按产品图纸要求进行机加工，制成各种船用零部件，也可用于其它行业。
采用本实施例的原料和工艺制作的坚韧尼龙浇铸件，经船舶材料验证试验中心检测，各项指标均超过国家标准，其中弯曲强度为124.1Mpa，邵氏A硬度试验达到98，整体性能优于国内和进口件同类产品。
Claims (3)
1、一种船用改性坚韧尼龙浇铸件，由含有己内酰胺、氢氧化钠、甲苯二异氰酸酯、二硫化钼、石墨以及玻璃纤维和稀土粉的原料制备而成，其特征是原料中还有2010聚醚，聚四氟乙烯树脂、钛粉、锰粉，所述稀土粉的粒度小于3000目，钛粉、锰粉的粒度均小于3500目，各种原料在原料总量中的重量百分比为：
己内酰胺 92～95
氢氧化钠 0.3～0.5
甲苯二异氰酸酯 0.4～0.6
二硫化钼 0.4～0.6
石墨 0.4～0.6
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聚四氟乙烯树脂 1～2
玻璃纤维 1～1.5
稀土粉 0.1～0.5
钛粉 0.1～0.4
锰粉 0.3～0.8
以上原料的总量为100％。
2、一种船用改性坚韧尼龙浇铸件的制备方法，将原料混合后放入头锅中加热至熔融状态，由真空泵减压，经二锅、三锅脱水、除杂质后倒入经恒温烘烤后的模具中聚合成型，再经热处理退火后脱模即得制品，其特征是先将己内酰胺、二硫化钼、石墨、2010聚醚、聚四氟乙烯树脂、玻璃纤维、稀土粉、钛粉、锰粉按权利要求1所述含量混合后放入头锅中加热，温度达60～62℃时，真空泵开始抽滤，经减压脱水后，加入占原料总重量0.3～0.5％的氢氧化钠，再抽真空直至熔融液无水和杂质，熔融液入模前，迅速投入占原料总重0.4～0.6％的甲苯二异氰酸酯，入模后采用离心浇铸方法，模具的预热温度为165～170℃。
3、按权利要求2所述的制备方法，其特征是所述二锅采用不锈钢材料，三只锅之间由透明耐高温玻璃门程管接通。
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