[發明專利]一種耐熱性PEEK球閥閥座及其加工工藝

有效

• 申請號: 202110687358.6
• 申請日: 2021-06-21
• 公開（公告）號: CN113202948B
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發明（設計）人: 吉全波
• 申請（專利權）人: 常州市永邦塑業有限公司
• 主分類號: F16K5/08
• 分類號: F16K5/08;F16K25/00;B29B7/00;B29C45/00
• 代理公司: 北京華際知識產權代理有限公司 11676
• 代理人: 李帥

本發明公開了一種耐熱性PEEK球閥閥座及其加工工藝。本發明制備的耐熱性PEEK球閥閥座用氧化石墨烯負載納米氧化鋁可以使復合材料的耐熱性能、耐磨性能、力學強度、抗靜電性能都有所提高；同時加入了硅烷偶聯劑，可以水解產生硅醇，硅醇可以與無機填料表面的羥基、羧基生成氫鍵，同時隨著溫度上升，硅醇中的氨基可以與聚醚醚酮上的羰基進行反應，先通過親核反應生成醇胺，交聯密度得到提高，隨著溫度上升，醇胺發生脫水縮合，交聯密度進一步提高，隨著交聯密度的提高，閥座的耐熱性也進一步加強；本發明制備的耐熱性PEEK球閥閥座具有很好的耐熱性，熱變形溫度得到提高，可以適用更多高溫條件下的介質輸送，有很好的的實用性和工業生產價值。

技術領域

本發明涉及球閥閥座技術領域，具體為一種耐熱性PEEK球閥閥座及其加工工藝。

背景技術

球閥作為一種可以控制開關閉合的閥門，常用在一些化工原料的運輸管道中，這就對球閥中的各個部件有著極大的要求，而球閥的截斷、分流運輸的介質就是靠金屬球和閥座之間的緊密貼合來實現的。

聚醚醚酮是一種特種工程材料，具有很好的耐磨性、耐腐蝕性和阻燃性，同時也具備很好的耐熱性，經常被用來做球閥閥座的材料，但現在隨著技術的進步，聚醚醚酮有些跟不上前進的步伐，在管道運輸中，聚醚醚酮的耐熱性雖然比較好，但是在高溫條件下還是會產生熱變形，導致與金屬球體的閉合不嚴密，造成運輸介質的泄露等問題。

本發明提出了一種耐熱性PEEK球閥閥座及其加工工藝來解決上述問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種耐熱性PEEK球閥閥座及其加工工藝，以解決上述背景技術中提出的問題。

為了解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案：

一種耐熱性PEEK球閥閥座，所述球閥閥座主要由聚醚醚酮樹脂粉末、無機填料、硅烷偶聯劑、磷酸二氫鋁制得。

進一步的，所述無機填料主要由納米氧化鋁、氧化石墨烯制得。

進一步的，所述硅烷偶聯劑為3-氨基丙基三乙氧基硅烷。

進一步的，所述球閥閥座各組分原料包括：按重量計，聚醚醚酮樹脂粉末45～55份，無機填料13～16份，硅烷偶聯劑2～3份，磷酸二氫鋁25～35份。

一種耐熱性球閥閥座的加工工藝，包括以下步驟：

S1：用氧化石墨烯負載納米氧化鋁，制得無機填料；

S2：將聚醚醚酮樹脂粉末與磷酸二氫鋁復合，制得混合物；

S3：將混合物與無機填料共混，加入硅烷偶聯劑，熔融注塑成型，制得球閥閥座。

進一步的，所述S1：

將氧化石墨烯與去離子水混合，攪拌均勻，超聲分散一段時間，加入納米氧化鋁，水浴加熱，攪拌均勻，超聲分散一段時間，過濾，干燥一段時間，制得無機填料，備用；

進一步的，所述S2：

將聚醚醚酮樹脂粉末置于乙醇溶液中，水浴加熱，攪拌均勻，超聲分散一段時間，加入磷酸二氫鋁，攪拌均勻，超聲分散一段時間，過濾，干燥一段時間，制得混合物；

進一步的，所述S3：

(1)將無機填料置于去離子水中，攪拌均勻，超聲分散一段時間，加入3-氨基丙基三乙氧基硅烷，水浴加熱，攪拌均勻，超聲分散一段時間，加入混合物，攪拌均勻，超聲分散一段時間，過濾，加熱一段時間，冷卻至室溫，制得原料；

(2)將(1)中處理后的原料置于雙螺桿擠出機中，熔融擠出，注塑成型，冷卻至室溫，得到球閥閥座。

進一步的，所述S1：