CN103724894A - 一种泵阀用耐高温聚苯醚改性聚四氟乙烯材料 - Google Patents

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Abstract

本发明属于高分子材料领域，具体涉及一种泵阀用耐高温聚苯醚改性聚四氟乙烯材料，该材料由以下重量份的原料制成：聚四氟乙烯100、聚苯醚3-4、氢氧化铝3-4、硅藻土1-2、硝酸镁2-3、助剂4-5；本发明利用聚苯醚、硅藻土等原料对聚四氟乙烯进行了填充改性处理，使其力学性能得到改善，在秉承了聚四氟乙烯本身优良性能的基础上，其抗蠕变性能、耐高温性能均得到提高，本发明材料制备得到的泵、阀门用器件，使用寿命长，安全可靠。

Description

一种泵阀用耐高温聚苯醚改性聚四氟乙烯材料
技术领域
本发明属于高分子材料领域，具体涉及一种泵阀用耐高温聚苯醚改性聚四氟乙烯材料及其制备方法。
背景技术
聚四氟乙烯材料具有摩擦系数小、不吸水、难燃、耐腐蚀等优异性能特征，在泵阀中主要用作隔膜、密封件、密封摩擦副等多种器件，然而在实际的应用过程中，聚四氟乙烯存在线膨胀系数大、尺寸稳定性差、导热差、易冷流、不易成型等缺点，使其在使用过程中存在缺陷，严重影响泵和阀门的性能，因此，需要对聚四氟乙烯进行改性处理，改善其性能缺点，扩大使用范围，延长使用寿命，确保泵和阀门的正常工作。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种泵阀用耐高温聚苯醚改性聚四氟乙烯材料，提升了聚四氟乙烯材料的力学性能，为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种泵阀用耐高温聚苯醚改性聚四氟乙烯材料，其特征在于，本发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、氢氧化铝3-4、硅藻土1-2、硝酸镁2-3、助剂4-5。
所述的助剂由以下重量份的原料制成：凹凸棒土30-35、粘土12-15、氯化亚铜2-3、石墨烯1-2、氧化锌5-6、玉石4-5、3-氨丙基三甲氧基硅烷2-3、氮化铝粉4-5、秸秆灰烬1-2、二甲基氧化锡1-2、茶多酚1-2；其制备方法是将凹凸棒土、粘土放入煅烧炉中在800-830℃下煅烧3-4小时，取出冷却，粉碎，放入12-15%盐酸水溶液中，浸泡1-2小时，过滤，用清水洗涤，烘干即得；将烘干的粉末与其它剩余原料混合，研磨分散2-3小时，即得。
所述的一种泵阀用耐高温聚苯醚改性聚四氟乙烯材料，其生产工艺为：
（1）将聚四氟乙烯与聚苯醚混合后，粉碎备用；
（2）将（1）的物料与氢氧化铝、硅藻土混合，在水介质中研磨至200-400目，得到的粉体烘干备用；
（3）将硝酸镁研磨至200-400目，与助剂一起加入（2）的物料中，搅拌混合均匀后，经模压成型、高温烧结、机加工即得。
本发明的优点在于：利用聚苯醚、硅藻土等原料对聚四氟乙烯进行了填充改性处理，使其机械性能得到改善，制备的材料不仅秉承了聚四氟乙烯本身优良的性能，其抗蠕变性能、耐高温性能均得到提高，该改性聚四氟乙烯材料制备的泵、阀门用器件，使用寿命长，安全可靠。
具体实施方式
实施例
本实施例材料由以下重量份原料制成：聚四氟乙烯100、聚苯醚4、氢氧化铝4、硅藻土2、硝酸镁3、助剂5。
所述的助剂由以下重量份的原料制成：凹凸棒土30、粘土12、氯化亚铜2、石墨烯1、氧化锌5、玉石4、3-氨丙基三甲氧基硅烷2、氮化铝粉5、秸秆灰烬2、二甲基氧化锡1、茶多酚1；其制备方法是将凹凸棒土、粘土放入煅烧炉中在800-830℃下煅烧3-4小时，取出冷却，粉碎，放入12-15%盐酸水溶液中，浸泡1-2小时，过滤，用清水洗涤，烘干即得；将烘干的粉末与其它剩余原料混合，研磨分散2-3小时，即得。
所述的一种泵阀用耐高温聚苯醚改性聚四氟乙烯材料，其生产工艺为：
（1）将聚四氟乙烯与聚苯醚混合后，粉碎备用；
（2）将（1）的物料与氢氧化铝、硅藻土混合，在水介质中研磨至400目，得到的粉体烘干备用；
（3）将硝酸镁研磨至400目，与助剂一起加入（2）的物料中，搅拌混合均匀后，经模压成型、高温烧结、机加工即得。
本发明材料的主要技术参数如下：
平均磨耗系数为2.3×10-5g/h，压缩强度48MPa，压缩弹性模量1466MPa，弯曲强度18MPa，质量磨损率0.21%，热膨胀系数（室温~250℃ )11.6(10-5/℃ )，永久变形率0.8%。最高使用温度：318℃。

Claims (2)

1.一种泵阀用耐高温聚苯醚改性聚四氟乙烯材料，其特征在于，该材料由以下重量份的原料制成：聚四氟乙烯100、聚苯醚3-4、氢氧化铝3-4、硅藻土1-2、硝酸镁2-3、助剂4-5；
所述的助剂由以下重量份的原料制成：凹凸棒土30-35、粘土12-15、氯化亚铜2-3、石墨烯1-2、氧化锌5-6、玉石4-5、3-氨丙基三甲氧基硅烷2-3、氮化铝粉4-5、秸秆灰烬1-2、二甲基氧化锡1-2、茶多酚1-2；其制备方法是将凹凸棒土、粘土放入煅烧炉中在800-830℃下煅烧3-4小时，取出冷却，粉碎，放入12-15%盐酸水溶液中，浸泡1-2小时，过滤，用清水洗涤，烘干即得；将烘干的粉末与其它剩余原料混合，研磨分散2-3小时，即得。
2.如权利要求1所述的一种泵阀用耐高温聚苯醚改性聚四氟乙烯材料，其生产工艺为：
（1）将聚四氟乙烯与聚苯醚混合后，粉碎备用；
（2）将（1）的物料与氢氧化铝、硅藻土混合，在水介质中研磨至200-400目，得到的粉体烘干备用；
（3）将硝酸镁研磨至200-400目，与助剂一起加入（2）的物料中，搅拌混合均匀后，经模压成型、高温烧结、机加工即得。
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