[發明專利]一種UHMWPE/氟化石墨/HNBR納米復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202110460112.5
• 申請日: 2021-04-27
• 公開（公告）號: CN113174095A
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 周廣武;吳克鵬;蒲偉;周青華;譙進生
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: C08L15/00
• 分類號: C08L15/00;C08L23/06;C08K13/02;C08K3/16
• 代理公司: 成都正華專利代理事務所(普通合伙) 51229
• 代理人: 李蕊

1.一種UHMWPE/氟化石墨/HNBR納米復合材料，其特征在于，包括以下質量份的原料：100份HNBR、0.5～1.2份硬脂酸、1～8份氧化鋅、0.5～4份防老劑、10～60份炭黑、2～10份硫化劑、1～9份硫化促進劑、0.5～5份UHMWPE和0.2～5.5份氟化石墨。

2.如權利要求1所述的UHMWPE/氟化石墨/HNBR納米復合材料，其特征在于，包括以下質量份的原料：100份HNBR、0.5～1.2份硬脂酸、1～8份氧化鋅、0.5～4份防老劑、10～60份炭黑、2～10份硫化劑、1～9份硫化促進劑、1份UHMWPE和4份氟化石墨。

3.如權利要求2所述的UHMWPE/氟化石墨/HNBR納米復合材料，其特征在于，包括以下質量份的原料：100份HNBR、1份硬脂酸、5份氧化鋅、4份防老劑、50份炭黑、7份硫化劑、8份硫化促進劑、1份UHMWPE和4份氟化石墨。

4.如權利要求1-3任一項所述的UHMWPE/氟化石墨/HNBR納米復合材料，其特征在于，所述防老劑為防老劑445、防老劑ZMTI、防老劑4010和防老劑264中的一種或幾種。

5.如權利要求1-3任一項所述的UHMWPE/氟化石墨/HNBR納米復合材料，其特征在于，所述硫化促進劑為硫化促進劑GR、硫化促進劑TT、硫化促進劑TMTD和硫化促進劑M中的一種或幾種。

6.如權利要求1-3任一項所述的UHMWPE/氟化石墨/HNBR納米復合材料，其特征在于，所述UHMWPE的分子量為350～380萬g/mol。

7.權利要求1-6任一項所述的UHMWPE/氟化石墨/HNBR納米復合材料的制備方法，其特征在于，將部分HNBR、UHMWPE和氟化石墨通過溶液共混母膠法制備得到納米填料母膠，再將納米填料母膠與剩余HNBR和其他組分通過機械共混方式制得混煉膠，最后通過機械模壓成型制得UHMWPE/氟化石墨/HNBR納米復合材料。

8.如權利要求7所述的UHMWPE/氟化石墨/HNBR納米復合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟(1)：將HNBR溶液與UHMWPE和氟化石墨的混合溶液于超聲條件下攪拌均勻，制得HNBR/納米填料混合溶液；其中，HNBR溶液中HNBR質量為UHMWPE和氟化石墨兩者質量和的3～5倍；

步驟(2)：將步驟(1)所得的HNBR/納米填料混合溶液轉移至醇類溶劑并緩慢攪拌，絮凝沉淀，過濾固體并烘干，制得納米填料母膠；

步驟(3)：將步驟(2)所得的納米填料母膠與剩余的HNBR和其他組分進行機械混合，制得混煉膠；

步驟(4)：將步驟(3)所得的混煉膠通過機械模壓成型制得UHMWPE/氟化石墨/HNBR納米復合材料。

9.如權利要求8所述的UHMWPE/氟化石墨/HNBR納米復合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟(3)中其他組分的機械混合順序依次為硬脂酸和氧化鋅、防老劑和炭黑、硫化劑和硫化促進劑。