高硬度耐磨超高分子量聚乙烯制品及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109438817A(43)申请公布日2019.03.08(21)申请号201811582886.XC08K5/526(2006.01)(22)申请日2018.12.24(71)申请人攀枝花钢城集团有限公司地址617023四川省攀枝花市东区木棉路72号(72)发明人何正江吴斌刘泽贵余韵张静卢述林(74)专利代理机构成都虹桥专利事务所(普通合伙)51124代理人罗贵飞梁鑫(51)Int.Cl.C08L23/06(2006.01)C08K13/06(2006.01)C08K9/06(2006.01)C08K9/04(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称高硬度耐磨超高分子量聚乙烯制品及其制备方法(57)摘要本发明涉及高硬度耐磨超高分子量聚乙烯制品及其制备方法，属于超高分子量聚乙烯材料领域。本发明解决的技术问题是在提高超高分子量聚乙烯硬度及耐磨性时效果不理想、成本高。本发明提供的高硬度耐磨超高分子量聚乙烯塑料由UHMW-PE65.2％～97％、偶联剂0～0.4％、分散剂0～4％、高钛型高炉渣微粉1～30％、抗氧化剂0～0.2％、抗紫外线剂0～0.2％制备而成，先将高炉渣微粉和偶联剂搅拌混合，然后将分散剂、抗氧化剂、抗紫外线剂混合均匀，最后与UHMW-PE直接加工成型为工程塑料制品。本发明方法简单易操作，生产成本较低，制备得到的UHMW-PE板材硬度可达75HD，摩擦系数小于0.13。CN109438817ACN109438817A权利要求书1/1页1.高硬度耐磨超高分子量聚乙烯制品，其特征在于：所述高硬度耐磨超高分子量聚乙烯制品以重量百分比计包括下列原料制备而成，UHMW-PE65.2％～97％、偶联剂0～0.4％、分散剂0～4％、高钛型高炉渣微粉1～30％、抗氧化剂0～0.2％、抗紫外线剂0～0.2％，其中偶联剂、分散剂、抗氧化剂、抗紫外线剂的含量不为0。2.根据权利要求1所述的高硬度耐磨超高分子量聚乙烯制品，其特征在于：所述高硬度耐磨超高分子量聚乙烯制品以重量百分比计包括下列原料制备而成，UHMW-PE69.5％～82.7％、偶联剂0.1％～0.3％、分散剂2％～4％、高钛型高炉渣微粉15％～26％、抗氧化剂0～0.15％、抗紫外线剂0～0.15％。3.根据权利要求1或2所述的高硬度耐磨超高分子量聚乙烯制品，其特征在于：所述高钛型高炉渣微粉的成分以重量百分数计包括TiO221～23％、Al2O314～16％、MgO8～9％、CaO20～30％、SiO217～19％、FeO2.4～2.6％、Fe2O32～6％、Fe1～3％，剩余为不可避免的其他杂质。4.根据权利要求1～3任一项所述的高硬度耐磨超高分子量聚乙烯制品，其特征在于：所述高钛型高炉渣微粉的粒径在300～6000目。5.根据权利要求1～4任一项所述的高硬度耐磨超高分子量聚乙烯制品，其特征在于：所述UHMW-PE的分子量在100万～260万。6.根据权利要求1～5任一项所述的高硬度耐磨超高分子量聚乙烯制品，其特征在于：所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂中的至少一种。7.根据权利要求1～6任一项所述的高硬度耐磨超高分子量聚乙烯制品，其特征在于：所述分散剂为聚乙烯石蜡、硬脂酸盐中的至少一种。8.制备如权利要求1～7任一项所述的高硬度耐磨超高分子量聚乙烯制品，其特征在于包括如下步骤：将UHMW-PE、偶联剂、分散剂、高钛型高炉渣微粉、抗氧化剂、抗紫外线剂按一定重量比例混合后加工成型为UHMW-PE塑料制品。9.制备如权利要求1～8任一项所述的高硬度耐磨超高分子量聚乙烯制品，其特征在于包括如下步骤：a.先将计量后的高钛型高炉渣微粉除湿后，加入计量后的偶联剂，混合均匀，出料待用，得到物料A；b.然后将计量后的分散剂、抗氧化剂、抗紫外线剂混合均匀，出料待用，得到物料B；c.然后将物料A、物料B与UHMW-PE直接挤出成型为超高分子量聚乙烯塑料制品。10.制备如权利要求9所述的高硬度耐磨超高分子量聚乙烯制品，其特征在于：步骤a所述的除湿的条件为110℃～140℃除湿20～30min，步骤a所述混合均匀的时间为5～15min，步骤b所述混合均匀的时间为5～10min。2CN109438817A说明书1/5页高硬度耐磨超高分子量聚乙烯制品及其制备方法技术领域[0001]本发明属于超高分子量聚乙烯材料领域，具体涉及高硬度耐磨超高分子量聚乙烯制品及其制备方法。背景技术[0002]超高分子量聚乙烯(UltraHighMolecularWeightPolyethylene，UHMW-PE)是综合性能最好的工程塑料，其耐磨、耐冲击、耐腐蚀、自润滑、吸收冲击能等在现有塑料中最好的。因此，UHMW-PE已在纺织