(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210671483.2 (22)申请日 2022.06.14 (71)申请人 兰州中科聚润新材 料有限公司 地址 730102 甘肃省兰州市榆中县 定远镇 金科路西侧兰州国家生物医药基地5 号楼1单元一层二层 (72)发明人 王廷梅　谢海　张海军　 (74)专利代理 机构 北京高沃 律师事务所 1 1569 专利代理师 谢春超 (51)Int.Cl. C08L 59/04(2006.01) C08K 7/06(2006.01) C08K 9/04(2006.01) C08K 3/22(2006.01) F02M 37/04(2006.01)F04B 53/00(2006.01) (54)发明名称 一种共聚聚甲醛复合材料及其制备方法、 皮 碗 (57)摘要 本发明提供了一种共聚聚甲醛复合材料及 其制备方法、 皮碗， 涉及密封 材料技术领域。 本发 明提供的共聚聚甲醛复合材料的制备方法包括 以下步骤： 将 共聚聚甲醛、 碳纤维和ZIF ‑8修饰的 ZnAl双金属氢氧化物进行共挤出， 得到共聚聚甲 醛复合材料； 所述共聚聚甲醛、 碳纤维和Z IF‑8修 饰的ZnAl双金属氢氧化物的质量比为(70～80): (10～30):(1～ 5)。 本发明利用Z IF‑8修饰的ZnAl 双金属氢氧化物和碳纤维协同改性共聚聚甲醛 皮碗， 在高、 低温环境下， 使 其具有更长的使用寿 命。 权利要求书1页 说明书5页 CN 114806073 A 2022.07.29 CN 114806073 A 1.一种共聚 聚甲醛复合材 料的制备 方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 将共聚聚甲醛、 碳纤维和ZIF ‑8修饰的ZnAl双 金属氢氧化物进行共挤出， 得到共聚聚甲 醛复合材料； 所述共聚聚甲醛、 碳纤维和ZIF ‑8修饰的ZnAl双金属氢氧化物的质量比为(70 ～80):(10～3 0):(1～5)。 2.根据权利要求1所述的制备方法， 其特征在于， 所述ZIF ‑8修饰的ZnAl双金属氢氧化 物的制备 方法包括： 将包括第一锌源、 铝源、 分散剂和六亚甲基四胺的水溶液进行水热反应， 得到ZnAl双金 属氢氧化物； 将所述ZnAl双金属氢 氧化物和甲醇 混合， 得到ZnAl双金属氢 氧化物的 甲醇溶液； 向所述甲醇溶液中加入第二锌源和2 ‑甲基咪唑， 室温静置20～26h， 得到ZIF ‑8修饰的 ZnAl双金属氢 氧化物。 3.根据权利要求2所述的制备方法， 其特征在于， 所述水热反应的温度为100～120℃， 时间为4～8h。 4.根据权利要求1所述的制备 方法， 其特 征在于， 所述共挤出的温度为15 0～180℃。 5.根据权利要求1所述的制备方法， 其特征在于， 所述ZIF ‑8修饰的ZnAl双金属氢氧化 物的粒径为0.5～1μm； 所述碳纤维 的长径比为(15～30):1， 直径为5～10 μm； 所述共聚聚甲 醛的粒径为2 ～5mm。 6.根据权利要求1所述的制备方法， 其特征在于， 采用螺杆挤出机进行所述共挤出， 螺 杆转速为5 0～80rpm， 螺杆的长径比为25:1。 7.权利要求1～6任一项所述制备 方法制备 得到的共聚 聚甲醛复合材 料。 8.一种皮碗， 其特 征在于， 由权利要求7 所述的共聚 聚甲醛复合材 料经注塑得到 。 9.根据权利 要求8所述的皮碗， 其特征在于， 所述注塑时， 喷嘴温度为170～ 185℃， 料筒 I段、 II段和III段温度分别为145～155℃、 155～170℃和170～180℃， 模具温度为80～100 ℃。 10.根据权利 要求8所述的皮碗， 其特征在于， 所述注塑时， 背压为0.4～1bar， 注塑压力 为70～110bar。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114806073 A 2一种共聚 聚甲醛复合材料及其制备方 法、 皮碗 技术领域 [0001]本发明涉及密封材料技术领域， 尤其涉及一种共聚聚甲醛复合材料及其制备方 法、 皮碗。 背景技术 [0002]共聚聚甲醛皮碗是密封材料的一种类型， 广泛应用于发动机燃油泵密封系统的组 件中。 聚甲醛(POM)因其优异的机械性能被誉为 “赛钢”， 同时具有优异的减摩耐磨性， 在工 程塑料中性价比较高。 但是， 共聚聚甲醛皮碗产品在发动机燃料泵系统组件中做密封件时， 由于长期处于高温(120℃)、 低温( ‑55℃)循环的环 境中， 产生严重磨损甚至失效现象， 制约 了该材料产品的发展及应用。 发明内容 [0003]本发明的目的在于提供一种共聚聚甲醛复合材料及其制 备方法、 皮碗， 采用本发 明的共聚 聚甲醛复合材 料能够提高皮碗在高低温环境的使用寿命。 [0004]为了实现上述发明目的， 本发明提供以下技 术方案： [0005]本发明提供了一种共聚 聚甲醛复合材 料的制备 方法， 包括以下步骤： [0006]将共聚聚甲醛、 碳纤维和ZIF ‑8修饰的ZnAl双金属氢氧化物进行共挤出， 得到共聚 聚甲醛复合材料； 所述共聚聚甲醛、 碳纤维和ZIF ‑8修饰的ZnA l双金属氢氧化物的质量比为 (70～80):(10～3 0):(1～5)。 [0007]优选的， 所述ZIF ‑8修饰的ZnAl双金属氢 氧化物的制备 方法包括： [0008]将包括第一锌源、 铝源、 分散剂和六亚甲基四胺的水溶液进行水热反应， 得到ZnAl 双金属氢 氧化物； [0009]将所述ZnAl双金属氢 氧化物和甲醇 混合， 得到ZnAl双金属氢 氧化物的 甲醇溶液； [0010]向所述甲醇溶液中加入第二锌源和2 ‑甲基咪唑， 室温静置20～26h， 得到ZIF ‑8修 饰的ZnAl双金属氢 氧化物。 [0011]优选的， 所述水 热反应的温度为10 0～120℃， 时间为 4～8h。 [0012]优选的， 所述共挤出的温度为15 0～180℃。 [0013]优选的， 所述ZIF ‑8修饰的ZnAl双金属氢氧化物的粒径为0.5～1 μm； 所述碳纤维的 长径比为(15～3 0):1， 直径为5～10 μm； 所述共聚 聚甲醛的粒径为2 ～5mm。 [0014]优选的， 采用螺杆挤出机进行所述共挤出， 螺杆转速为50～80rpm， 螺杆的长径比 为25:1。 [0015]本发明提供了上述方案所述制备 方法制备 得到的共聚 聚甲醛复合材 料。 [0016]本发明提供了一种皮碗， 由上述方案所述的共聚 聚甲醛复合材 料经注塑得到 。 [0017]优选的， 所述注塑时， 喷嘴温度为170～185℃， 料筒I段、 II段和III段温度分别为 145～155℃、 155～170℃和170～180℃， 模具温度为80～10 0℃。 [0018]优选的， 所述注塑时， 背压为0.4～1bar， 注塑压力为70～1 10bar。说　明　书 1/5 页 3 CN 114806073 A 3