一种耐高温超高分子量聚乙烯管材及其制备方法.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CN109401171A(43)申请公布日2019.03.01(21)申请号201811314000.3(22)申请日2018.11.06(71)申请人山东化工职业学院地址261000山东省潍坊市滨海经济技术开发区科教创新区科创南街388号(72)发明人王超(74)专利代理机构石家庄君联专利代理事务所(特殊普通合伙)13125代理人时乐行(51)Int.Cl.C08L51/06(2006.01)C08L79/02(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种耐高温超高分子量聚乙烯管材及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种耐高温超高分子量聚乙烯管材的制备方法，包括如下步骤，包括如下步骤，(一)含氟金刚烷基缩聚物的制备；(二)混合料的制备；(三)挤出成型。本发明还公开了根据所述耐高温超高分子量聚乙烯管材的制备方法制备得到耐高温超高分子量聚乙烯管材。本发明公开的耐高温超高分子量聚乙烯管材不仅保留了传统超高分子量聚乙烯管材优异的耐磨损性能、极高的抗冲击强度、极好的自润滑性能、优良的耐化学药品性和耐低温性能、优异的抗粘附性、卫生无毒无污染、可再循环回收利用的优点，还改善了其耐候性和耐热性等性能。CN109401171ACN109401171A权利要求书1/1页1.一种耐高温超高分子量聚乙烯管材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：将2,2-双(4-氨基苯基)六氟丙烷、4,6-二(1-金刚烷)-1,3-二环氧丙烷氧基苯溶于高沸点溶剂中，并向其中加入碱性催化剂，在氮气或惰性气体氛围75-85℃下搅拌反应10-12小时，后在水中析出，用水洗涤析出的聚合物3-5次，再用乙醇洗涤析出的聚合物3-5次，再置于真空干燥箱中80-90℃下干燥至恒重，得到含氟金刚烷基缩聚物；S2：将1,2,2-三氟乙烯基三苯基硅烷、八乙烯基-POSS、引发剂、经过步骤S1制备得到的含氟金刚烷基缩聚物、超高分子量聚乙烯、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝超高分子量聚乙烯纤维加入到高速混合机中进行高速搅混均匀，所述高速混合机的主轴转速为700-1000rpm，得到混合料；S3：将经过步骤S2制备得到的混合料加入到双螺杆挤出机中挤出成型，得到耐高温超高分子量聚乙烯管材。2.根据权利要求1所述的耐高温超高分子量聚乙烯管材的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述2,2-双(4-氨基苯基)六氟丙烷、4,6-二(1-金刚烷)-1,3-二环氧丙烷氧基苯、高沸点溶剂、碱性催化剂的质量比为1:1.47:(10-15):(0.6-0.8)。3.根据权利要求1所述的耐高温超高分子量聚乙烯管材的制备方法，其特征在于，所述高沸点溶剂选自二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的一种或几种。4.根据权利要求1所述的耐高温超高分子量聚乙烯管材的制备方法，其特征在于，所述碱性催化剂选自碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或几种。5.根据权利要求1所述的耐高温超高分子量聚乙烯管材的制备方法，其特征在于，所述惰性气体选自氦气、氖气、氩气中的一种。6.根据权利要求1所述的耐高温超高分子量聚乙烯管材的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述1,2,2-三氟乙烯基三苯基硅烷、八乙烯基-POSS、引发剂、含氟金刚烷基缩聚物、超高分子量聚乙烯、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝超高分子量聚乙烯纤维的质量比为0.1:0.1:(0.003-0.005):0.2:1:0.2。7.根据权利要求1所述的耐高温超高分子量聚乙烯管材的制备方法，其特征在于，所述引发剂选自过硫酸钠、过硫酸钾、过硫酸铵中的一种或几种。8.根据权利要求1所述的耐高温超高分子量聚乙烯管材的制备方法，其特征在于，所述挤出成型的工艺参数为：加热温度为220-230℃，机头挤出温度为230-240℃，挤出机主螺杆转速140-150r/min，加料转速190-200r/min。9.一种按照权利要求1-8任一项所述的耐高温超高分子量聚乙烯管材的制备方法制成的耐高温超高分子量聚乙烯管材。2CN109401171A说明书1/5页一种耐高温超高分子量聚乙烯管材及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及复合材料技术领域，尤其涉及一种耐高温超高分子量聚乙烯管材及其制备方法。背景技术[0002]随着社会的发展，塑料管材的应用越来越广泛，作为众多塑料管材中的一种，超高分子量聚乙烯管材因其具有优良的力学性能、耐磨性、自润滑性、耐化学药品性、耐腐蚀性和耐低温性能，被广泛应用于煤炭、石油化工、火力发电、公共事业等行业的粉体、浆体、液体及气体输送。但这种管材表面硬度低、热变形温度低、抗磨粒磨损和抗疲劳磨损性能差，加工成型困难、耐应力较差、容易开裂，这些限制了超高分子量聚乙烯管材的应用范围。[0003]