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专利摘要

本发明提供了一种超高分子量聚乙烯重载润滑材料及其制备方法，是以超高分子量聚乙烯为聚合物基体，聚芳醚酮为主要增强填料，结合少量增强为改性组分，经过机械共混、烧结成型、压制定型与削边加工工艺制得。本发明利用聚芳醚酮自身的刚性骨架结构，在提升超高分子量聚乙烯基体承载能力的基础上，保持其延展率与韧性不受影响；结合少量无机增强填料，进一步提升其承载能力；结合二次压制定型工艺，进一步提升成型材料的致密性，提升复合材料承载能力，满足高载荷摩擦工况的服役需求，主要用于制造船舶甲板与桥梁支座等重载工况下服役的润滑材料，属于支承结构材料或润滑材料领域。 ......

基本信息

专利类型:
发明专利
申请/专利号:
CN202311375480.5
申请日期:
2023-10-23
专利申请人:
分类号:
C08L23/06;C08L71/10;C08K7/14;C08K3/26;C08K7/20
发明/设计人:
张东跃，王建章，刘昊，齐振涛，阎逢元，施正良
权利要求: 1.一种超高分子量聚乙烯重载润滑材料，是由以下原料和工艺制备而得：原料组分：以重量份计，超高分子量聚乙烯60~85份，聚芳醚酮5~35份，增强填料0.1~3份；制备工艺：包括以下步骤：（1）机械共混：将超高分子量聚乙烯、聚芳醚酮与增强填料放置于机械混料机中混合均匀，得到混合物料；（2）烧结成型：将混合粉料放置于精密模压机模具中，在2~15MPa、195~225℃烧结30~210min，得到烧结坯料；（3）压制定型：在嵌入式模具中，将烧结坯料在温度30~60℃、压力10~45MPa下定型30~120min，得到压制定型坯料；（4）削边加工：将压制定型坯料长、宽方向的变形边缘在双轴削边机中经机械加工去除，得到超高分子量聚乙烯重载润滑材料。2.如权利要求1所述一种超高分子量聚乙烯重载润滑材料，其特征在于：原料组分中，超高分子量聚乙烯粒径为10~60μm，分子量为(1.5~7.0)×106g/mol。3.如权利要求1所述一种超高分子量聚乙烯重载润滑材料，其特征在于：原料组分中，聚芳醚酮为聚醚酮、聚醚醚酮酮、聚醚酮酮中的一种或多种，且粒径为10~80μm。4.如权利要求1所述一种超高分子量聚乙烯重载润滑材料，其特征在于：原料组分中，增强填料为碳纤维、玻璃纤维、碳酸钙、氧化硅、实心玻璃珠中一种或多种，且增强填料尺寸为30~200μm。5.如权利要求1所述一种超高分子量聚乙烯重载润滑材料，其特征在于：制备工艺的机械共混在双轴混料器中进行，混料釜内剪切刀具转速为50~1000pm，混料釜整体绕悬臂公转转速为5~20rpm，混合时间为3~40min。6.如权利要求1所述一种超高分子量聚乙烯重载润滑材料，其特征在于：制备工艺的烧结成型中，所得烧结坯料为板状，长度80~1500mm，宽度50~200mm，厚度1~10mm。7.如权利要求1所述一种超高分子量聚乙烯重载润滑材料及其制备方法，其特征在于：制备工艺的压制定型在嵌入式板型模具中进行，加压速率为0.5~10mm/min，且嵌入深度为烧结坯料的50%~80%。8.如权利要求1所述一种超高分子量聚乙烯重载润滑材料，其特征在于：制备工艺的削边加工中，削除尺寸为长、宽尺寸的1%~15%，切削速度为5~100mm/s。