了制備出高耐磨、低磨耗聚甲醛,天津津騰實驗室用聚四氟乙烯(PTFE)及相容劑A與聚甲醛原料經熔融共混改性,制備出高耐磨聚甲醛復合材料,通過樣品的性能測試與研究,發現聚四氟乙烯可以有效降低聚甲醛的摩擦系數,同時力學性能降幅較小,經下游試用,制品滿足了扣具、齒輪等中高頻次運轉的嚴苛要求。
加入PTFE后復合材料的摩擦系數與純POM相比顯著降低,而且POM/PTFE復合材料的摩擦系數隨著PTFE質量比例增加而降低。純POM的摩擦系數在前半階段處在上升趨勢,在后半階段維持在0.29左右平穩波動。加入PTFE共混復合后,PTFE5復合材料的摩擦系數降至0.18左右,PTFE8復合材料進一步降低至0.15左右,PTFE10復合材料的摩擦系數持續降低,即維持在0.13左右波動。由此說明,聚四氟乙烯(PTFE)是聚甲醛的有效耐磨助劑,可以明顯降低POM/PTFE復合材料的滑動摩擦系數。
隨著聚四氟乙烯(PTFE)添加量的增加,POM/PTFE復合材料的摩擦系數均有較大幅度降低,添加質量分數5%PTFE復合材料的質量磨損率也出現下降,而添加質量分數8%、10%PTFE的復合材料,僅降低了摩擦系數。研究表明,5%以上的PTFE在POM基體內分散有限,導致質量磨損率有波動性上升[5],說明5%PTFE耐磨改性聚甲醛復合材料的耐磨性能最優。
隨著PTFE添加量的增加,POM/PTFE復合材料的力學性能有所降低,但在可接受范圍內,其中PTFE5復合材料的力學性能降幅最小,性能最優,能夠滿足用戶需求。
PTFE對POM/PTFE耐磨復合材料的熔融指數、熔融溫度和結晶溫度影響較小,故工藝可控,且產品性能穩定。