專利名稱:一種高強(qiáng)度、耐磨損、自潤滑含油改性鑄型尼龍滑輪及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及機(jī)械性能優(yōu)異的工程塑料——鑄型尼龍(MC尼龍、單體澆鑄尼龍)及其改性和生產(chǎn)方法。二、技術(shù)背景一般機(jī)械或設(shè)備有鋼索的地方均要使用滑輪,通常的滑輪是由鑄鐵、鑄鋼等材料制成,金屬滑輪易磨損價格昂貴的鋼索,且對設(shè)備的安全構(gòu)成威脅,而且重量較重、耗能。采用普通尼龍6或66制作的滑輪,機(jī)械性能和使用壽命均不理想。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對上述問題提出了用己內(nèi)酰胺、NaoH、三苯甲烷三異氰酸酯混合液、碳纖維、晶核試劑,含油顏料等為原料制造的改性鑄型尼龍滑輪及其生產(chǎn)方法,生產(chǎn)制造了高強(qiáng)度、耐磨損、自潤滑、耐低溫、含油改性鑄型尼龍滑輪。鑄型尼龍也稱單體澆鑄尼龍,分子量大,是尼龍6或66分子量的3-6倍,機(jī)械性能優(yōu)異。本發(fā)明充分利用鑄型尼龍優(yōu)異的機(jī)械性能并采用了新的生產(chǎn)工藝,對鑄型尼龍進(jìn)行了改性添加了碳纖維,機(jī)械強(qiáng)度增強(qiáng),改進(jìn)了尺寸的穩(wěn)定性和耐熱性。添加了晶核試劑酞菁蘭,提高了鑄型尼龍的彈性,耐低溫性和沖擊韌性。添加了含油顏料,改善了鑄型尼龍的潤滑性。采用了三苯甲烷三異氰酸酯混合液為助催化劑,提高了鑄型尼龍的拉伸強(qiáng)度,彎曲強(qiáng)度和-50°C沖擊強(qiáng)度。本發(fā)明采用新的生產(chǎn)工藝,采用AB 二釜同時制取含催化劑和助催化劑等不同成份的二種活性單體料。AB 二種活性單體料與碳纖維充分混合后,澆注到模具型腔中,經(jīng)快速反應(yīng)聚合成型后,脫模,即可得毛坯件,經(jīng)機(jī)械加工后得成品滑輪。本發(fā)明采用AB 二釜,同時制取AB 二種不同成份的活性單體料,這是一個與傳統(tǒng)工藝不同的新工藝,采用這一工藝制取的活性單體料,粘度低(與水一樣)浸潤性好、滲透性好,能與添加的碳纖維充分混合?;钚詥误w料A和活性單體料B只有充分混合后才能快速發(fā)生聚合反應(yīng),單一的一種活性料不能發(fā)生化學(xué)變化。本發(fā)明的具體生產(chǎn)工藝是在A反應(yīng)釜內(nèi)投入己內(nèi)酰胺、NaoH,同時,在B反應(yīng)釜內(nèi)投入己內(nèi)酰胺、酞菁蘭、含油顏料,AB 二釜同時加熱并真空蒸餾,真空度在3mm汞柱,蒸餾15分鐘左右,充氮放空將三苯甲烷三異氰酸酯混合液投入B釜內(nèi),采用柱塞泵將A、B 二釜所制取的活性料打出與碳纖維充分混合后,打入已預(yù)熱至150°C -170°C左右的模具中,充分聚合成型后脫模。投料按每 kg己內(nèi)酰胺,投NaoHl. 4g,酞菁蘭0.03%,含油顏料1 %,三苯甲烷三異氰酸酯混合液15ml。 碳纖維用的三苯甲烷三異氰酸酯的氯笨溶液浸漬后,經(jīng)離心和加熱分離出氯苯溶液并回收。四具體實施方式
(實例) a、稱取己內(nèi)酰胺2kg和NaoH4. 2g,投入反應(yīng)釜A中。 b、稱取己內(nèi)酰胺Ikg和酞菁蘭0.9g,含油顏料30g,投入反應(yīng)釜B中。
C、二釜同時加熱至80°C時,開始抽真空蒸餾。d、真空度在3mmHg柱,當(dāng)釜溫升至120°C時,抽真空15分鐘左右即可停止真空蒸餾,放空充氮、向B釜投入三苯甲烷三異氰酸酯混合液105ml。e、將AB 二釜制取的活性料與預(yù)熱到160°C的碳纖維600g混合后,澆注至預(yù)熱到 160°C的離心機(jī)中的模具型腔中,離心三分鐘,停機(jī)。15分鐘后脫模即得滑輪的毛坯件,經(jīng)加
工即得產(chǎn)品。f、模具澆注前涂脫模劑二甲基硅油并預(yù)熱至160°C -170°C備用。
權(quán)利要求
1.所采用的原料為己內(nèi)酰胺、NaoH、三苯甲烷三異氰酸酯混合液、晶核試劑酞菁蘭、 碳纖維、含油顏料。
2.制造工藝采用AB二個反應(yīng)釜,二釜內(nèi)同時制取二種不同成份的活性單體料,制取的 AB 二種活性單體料與碳纖維充分混合后澆注到模具型腔中充分反應(yīng)聚合后脫模。a、A釜內(nèi)加入己內(nèi)酰胺、NaoH。B釜內(nèi)加入己內(nèi)酰胺、酞菁蘭、含油顏料。b、將A、B二釜加熱并進(jìn)行真空蒸餾,制取活性單體料,真空度在3mmHg柱。溫度在 120°C -130°C,時間15分鐘左右,后放空充氮氣,在B釜內(nèi)添加三苯甲烷三異氰酸酯。c、投料比每kg己內(nèi)酰胺加入=NaoHl.4g,酞菁蘭0. 03 %,含油顏料1 %,三苯甲烷三異氰酸酯混合液15ml,碳纖維15% -30%。d、模具溫度150°C_170°C,澆注后保溫時間15分鐘。
3.碳纖維用三苯甲烷三異氰酸酯氯苯溶液處理。
4.澆注方式采用離心澆注。
全文摘要
本發(fā)明采用己內(nèi)酰胺、NaOH、三苯甲烷三異氰酸酯、酞菁蘭、碳纖維、含油顏料等為原料,采用AB二釜同時制取不同成份的活性單體料,經(jīng)與碳纖維混合后注入模具型腔中充分反應(yīng)聚合成型,生產(chǎn)制造改性鑄型尼龍滑輪,采用本工藝方法制造的滑輪,具有強(qiáng)度高、耐磨損、自潤滑、耐低溫等優(yōu)異性能。
文檔編號C08K13/04GK102382458SQ20101027982
公開日2012年3月21日 申請日期2010年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月3日
發(fā)明者谷荒 申請人:谷荒