[發明專利]一種泵閥用耐高溫聚苯醚改性聚四氟乙烯材料

有效

• 申請號: 201310672685.X
• 申請日: 2013-12-12
• 公開（公告）號: CN103724894A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 汪衛平;唐訓民
• 申請（專利權）人: 安徽凱特泵業有限公司
• 主分類號: C08L27/18
• 分類號: C08L27/18;C08L71/12;C08K13/06;C08K9/02;C08K3/34;C08K3/22;C08K3/28;C08K3/16;C08K3/04;C08K5/544;C08K5/57;C08K5/1545
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術領域

本發明屬于高分子材料領域，具體涉及一種泵閥用耐高溫聚苯醚改性聚四氟乙烯材料及其制備方法。

背景技術

聚四氟乙烯材料具有摩擦系數小、不吸水、難燃、耐腐蝕等優異性能特征，在泵閥中主要用作隔膜、密封件、密封摩擦副等多種器件，然而在實際的應用過程中，聚四氟乙烯存在線膨脹系數大、尺寸穩定性差、導熱差、易冷流、不易成型等缺點，使其在使用過程中存在缺陷，嚴重影響泵和閥門的性能，因此，需要對聚四氟乙烯進行改性處理，改善其性能缺點，擴大使用范圍，延長使用壽命，確保泵和閥門的正常工作。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種泵閥用耐高溫聚苯醚改性聚四氟乙烯材料，提升了聚四氟乙烯材料的力學性能，為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種泵閥用耐高溫聚苯醚改性聚四氟乙烯材料，其特征在于，本發明材料由以下重量份的原料制成：聚四氟乙烯100、聚苯醚3-4、氫氧化鋁3-4、硅藻土1-2、硝酸鎂2-3、助劑4-5。

所述的助劑由以下重量份的原料制成：凹凸棒土30-35、粘土12-15、氯化亞銅2-3、石墨烯1-2、氧化鋅5-6、玉石4-5、3-氨丙基三甲氧基硅烷2-3、氮化鋁粉4-5、秸稈灰燼1-2、二甲基氧化錫1-2、茶多酚1-2；其制備方法是將凹凸棒土、粘土放入煅燒爐中在800-830℃下煅燒3-4小時，取出冷卻，粉碎，放入12-15%鹽酸水溶液中，浸泡1-2小時，過濾，用清水洗滌，烘干即得；將烘干的粉末與其它剩余原料混合，研磨分散2-3小時，即得。

所述的一種泵閥用耐高溫聚苯醚改性聚四氟乙烯材料，其生產工藝為：

（1）將聚四氟乙烯與聚苯醚混合后，粉碎備用；

（2）將（1）的物料與氫氧化鋁、硅藻土混合，在水介質中研磨至200-400目，得到的粉體烘干備用；

（3）將硝酸鎂研磨至200-400目，與助劑一起加入（2）的物料中，攪拌混合均勻后，經模壓成型、高溫燒結、機加工即得。

本發明的優點在于：利用聚苯醚、硅藻土等原料對聚四氟乙烯進行了填充改性處理，使其機械性能得到改善，制備的材料不僅秉承了聚四氟乙烯本身優良的性能，其抗蠕變性能、耐高溫性能均得到提高，該改性聚四氟乙烯材料制備的泵、閥門用器件，使用壽命長，安全可靠。

具體實施方式

實施例

本實施例材料由以下重量份原料制成：聚四氟乙烯100、聚苯醚4、氫氧化鋁4、硅藻土2、硝酸鎂3、助劑5。

所述的助劑由以下重量份的原料制成：凹凸棒土30、粘土12、氯化亞銅2、石墨烯1、氧化鋅5、玉石4、3-氨丙基三甲氧基硅烷2、氮化鋁粉5、秸稈灰燼2、二甲基氧化錫1、茶多酚1；其制備方法是將凹凸棒土、粘土放入煅燒爐中在800-830℃下煅燒3-4小時，取出冷卻，粉碎，放入12-15%鹽酸水溶液中，浸泡1-2小時，過濾，用清水洗滌，烘干即得；將烘干的粉末與其它剩余原料混合，研磨分散2-3小時，即得。

所述的一種泵閥用耐高溫聚苯醚改性聚四氟乙烯材料，其生產工藝為：

（1）將聚四氟乙烯與聚苯醚混合后，粉碎備用；

（2）將（1）的物料與氫氧化鋁、硅藻土混合，在水介質中研磨至400目，得到的粉體烘干備用；

（3）將硝酸鎂研磨至400目，與助劑一起加入（2）的物料中，攪拌混合均勻后，經模壓成型、高溫燒結、機加工即得。

本發明材料的主要技術參數如下：

平均磨耗系數為2.3×10-5g/h，壓縮強度48MPa，壓縮彈性模量1466MPa，彎曲強度18MPa，質量磨損率0.21%，熱膨脹系數（室溫~250℃?)11.6(10-5/℃?)，永久變形率0.8%。最高使用溫度：318℃。