環(huán)境友好的改性PTFE對塑料防滴落和摩擦學性能的影響.pdf

1、環(huán)境友好的聚四氟乙烯（PTFE）是研究較早的一種耐熱性聚合物，因具有優(yōu)異的化學穩(wěn)定性、耐高低溫性、抗輻射性、介電性能、極低摩擦系數等特點，故有“塑料王”的美稱，被廣泛應用于機械和化工的摩擦、防腐、密封等領域。聚四氟乙烯在工程塑料領域主要應用于兩方面：防滴落劑、耐磨潤滑劑。防滴落劑與耐磨潤滑劑的化學成分均為聚四氟乙烯，不同之處在于：防滴落劑的分子量較大，耐磨潤滑劑的分子量較小。大分子量的聚四氟乙烯在受到螺桿的剪切力的作用下纖維化從而形成網

2、狀結構，起到防滴落的作用。將小分子量的聚四氟乙烯加入到塑料、橡膠、涂料等材料中能夠明顯降低材料表面的摩擦系數，提高材料本身的抗磨損性能。本文以環(huán)境友好的聚四氟乙烯為研究對象，通過不同的方法制備出PTFE防滴落劑和潤滑劑，對改性前后PTFE微粉的性能進行了表征，同時考察了其在不同塑料中的應用效果。主要研究工作內容如下： ⑴采用不同的輻照改性手段制備出環(huán)境友好的PTFE防滴落劑和耐磨潤滑劑，用激光粒度分布測試、差示掃描量熱分析、傅立

3、葉紅外分析考察了改性前后PTFE微粉的顆粒尺寸、結晶度、分子量、分子結構等物性的變化。結果表明：改性后PTFE微粉的粒徑明顯減小，而且粒度分布更為均勻；改性后PTFE的結晶度和結晶速率有所提高；紅外分析圖譜顯示PTFE防滴落劑表面引入羥基，PTFE潤滑劑的分子結構未見變化。 ⑵在不同的塑料中對環(huán)境友好的改性PTFE防滴落劑的效果進行測試，通過和溴系阻燃劑十溴二苯醚（DBDPO）、無機阻燃劑Al（OH）3復配使用，研究了防滴落劑對

4、材料阻燃防滴落性能的影響，并對其防滴落機理進行了探討。結果表明：通過改變熔體相的流變行為，增加熔體粘度，PTFE能夠有效遏制聚碳酸酯（PC）和ABS的熔融滴落狀態(tài)，和阻燃劑一起使用，垂直燃燒測試結果達到UL94V—0等級。 ⑶考察了環(huán)境友好的改性PTFE耐磨潤滑劑對聚甲醛（POM）和尼龍6（PA6）摩擦磨損性能的影響，通過拉伸、彎曲等實驗研究了復合材料的力學性能，并利用DSC分析了添加PTFE后材料熔融和結晶行為的變化。結果表明