具有超高分子量聚乙烯的工程热塑性塑料改进的磨损和摩擦性能制造技术

本文公开了组合物，包括聚醚酰亚胺、聚醚醚酮、聚酰胺、聚氧化烯、或聚对苯二甲酸亚烷基酯、或它们的混合物的聚合物和超高分子量聚乙烯，其中超高分子量聚乙烯包含表面改性剂。还公开了包含一种或多种所描述的组合物的制品。本摘要旨在作为用于具体技术领域中搜索目的扫描工具，而不是旨在限制本发明专利技术。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】具有超高分子量聚乙婦的工程热塑性塑料改进的磨损和摩 擦性能 相关申请的引用 本申请要求2013年2月28日提交的美国临时专利申请号61/770, 758的权益，其 全部内容结合于本文中作为参考。
技术介绍
超高分子量聚乙締（"UHMWPE")具有极高的烙体粘度而使像螺杆挤出和注塑模制 的常规加工技术难W完成。正因为如此，UHMWPE的使用受到限制。聚酸酷亚胺（"PEI") 和聚酸酸酬（"PEEK")应用于各种润滑应用中，例如，齿轮、轴承和滚轴（roller)。 聚四氣乙締（"PTFE")是聚合物中使用的常用润滑剂。PTFE具有在特定磨损条 件下在对偶面上形成转移膜的能力，由此降低磨损。然而，在聚合物中尤其是在所述应用苛 求改进磨损而不能在对偶面上形成转移膜的情况下对于其它和改进的润滑剂仍存需要。此 夕1>，对于具有所需性质如抗冲击性和化学稳定性的组合物仍存需要。现有技术的运些和其 它缺点通过本专利技术公开内容就能够解决。
技术实现思路
根据正如在本文中实施和广泛描述的本专利技术的目的，在一个实施方式中，本公开 设及包含聚合物和超高分子量聚乙締扣HMWP巧的组合物，其中UHMWPE包含表面改性剂。 本文中公开了一种组合物，包含：约30wt% (30%bywei曲t)至约97wt%的聚合 物，其中，聚合物包括聚酸酷亚胺（PEI)、聚酸酸酬（PEEK)、聚酷胺、聚氧化締、或聚对苯二 甲酸亚烷基醋，或它们的混合物；和约3wt%至约30wt%的超高分子量聚乙締，其中UHMWPE 包含超过Owt%至约lOwt%的表面改性剂。 本文中还公开了一种包含本文中公开的组合物的制品。 尽管按照具体的法定分类，如系统法定分类能够描述和主张保护本专利技术的实施方 式，但运仅仅是为了方便起见而本领域技术人员应该理解的是，本专利技术的每个实施方式能 够按照任何法定分类进行描述和要求保护。除非另有明确说明，它绝不刻意认为本文中陈 述的任何方法或实施方式解释为需要W特定的顺序执行其步骤。因此，在权利要求或描述 中并未专口陈述方法权利要求步骤将会限制于具体的顺序的情况下，在任何方面绝不刻意 推断次序。运适用于解释的任何可能的非明示基础，包括相对于步骤或操作流程的排布设 计的逻辑，衍生于语法组织或标点的简单含义，或说明书中描述的实施方式的数目或类型。【附图说明】 附图，包含在说明书中并构成本说明书的一部分，示出了一些实施方式并与描述 一起用于解释本专利技术的原理。 图1显示了磨损测试方法的示意图。 图 2A、2B和 2C显示 了通过MI阳L0NXM220(图 2A);INHANCE1250(图 2B);和 INHANCE1750(图2C)的红外光谱（"IR")获得的谱图。图 3A和 3B显示了MIP化ONXM220 化otNo.H10B2154)(图 3A)和MIP化ONXM220化otNo.HI0A2130)(图3B)的扫描电镜（"SEM")显微图。[001引 图4A和4B显示了纯净MIP化ONXM(图4A) 221U和纯净MIP化ONPM200 (图4B) 的沈M显微图。图5A和5B显示了纯净GUR2126(图5A)和纯净GURX162(图5B)的沈M显微图。[001引 图6A和她显示了INHANCE1750 (图6A)和INHANCE1250 (图她）的沈M显微图。 图7显示了PEI随着INHANCE1250在40磅/平方英寸（psi)，50英尺/分钟 (巧m)下负荷水平变化的磨损数据。 图8显示了PEI随着INHANCE1250在12化si, 100巧m下负荷水平变化的磨损数 据。图 9 显示了阳I-INHANCE1250-碳纤维（"CF")和阳I-PT阳-CF在 40psi，50fpm 下的磨损数据。 图10显示了阳邸随着具有PT阳的INHANCE1250和阳邸在40psi，50巧m下负 荷水平变化的磨损数据。 图11显示了阳邸随着INHANCE1250在12化si, 100巧m下负荷水平变化的磨损 数据。 图12A显示了具有PT阳作为润滑剂的聚邻苯二甲酯胺（叩PA")的GMPT限制PV 序列B试验结果。 图12B显示了具有INHANCE1250UHMWPE作为润滑剂的PPA的GMPT限制PV序列 B试验结果。[002引 图13A显示了具有PT阳作为润滑剂的阳邸的GMPT限制PV序列B试验结果。 图13B显示了具有INHANCE1250UHMW阳作为润滑剂的阳邸的GMPT限制PV序列 B试验结果。 本专利技术的其它实施方式将在W下描述中分部分进行阐述，而部分将根据描述是显 而易见的，或能够通过本专利技术的实践而了解。本专利技术的优点通过附加权利要求中专口指出 的要素和组合将可实现和达成。应该理解的是，前述一般性描述和W下详细描述二者都只 是示例性和说明性的，并非限制权利要求所要求保护的本专利技术。【具体实施方式】 一些应用（例如，变速器密封圈）需要高压速度（"PV")磨损性能的材料。高PV 磨损（PV> 100, 000磅/平方英寸-英尺/分钟（psi-ft/min))会产生摩擦热且由于材料 的烙化常常发生性能故障。具有低烙融溫度的材料在高PV磨损条件下过早失效，因此，运 些类型的材料通常不适合于高PV应用。PTFE具有高烙融溫度（~330摄氏度（°C))、具有 优良的润滑性能，因此，它通常在目标位高PV应用的热塑性组合物中用作磨损材料/添加 剂。UHMWPE具有低的烙融溫度（~142°C)，因此预期如果摩擦热超过UHMWPE烙融溫度， UHMWPE填充的工程热塑性塑料在高PV磨损条件下将会失效。出人意料的是，本文描述的包 含UHMWPE的组合物在高PV条件下可W超越同类具有PTFE的热塑性组合物。 本专利技术通过参考本文W下本专利技术的详细描述和其中包括的实施例能够更容易理 解。 在公开和描述本专利技术的化合物、组合物、制品、系统、装置和/或方法之前，应该理 解的是，除非另有说明，否则它们并不局限于具体的合成方法，或，除非另有说明，否则并不 局限于具体的试剂，当然，运些同样能够进行变化。还应该理解的是，本文所使用的术语是 用于描述【具体实施方式】之目的，并不意在限制。虽然任何类似或等同于本文描述的方法和 材料的方法和材料能够在本专利技术实践或测试中使用，但现在将会描述示例性方法和材料。 本文提及的所有出版物均结合于本文中作为参考，并结合出版物所引述的内容描 述方法和/或材料。除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语具有由本专利技术所属的
中 普通技术人员共同理解的相同含义。虽然任何类似或等同于本文描述的方法和材料的方法 和材料能够在本专利技术的实践或测试中使用，但示例性的方法和材料现在将进行描述。 正如说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式"一种"，"一个"和"运种"包 括复数对象，除非上下文另有明确说明。因此，例如，所指"纳米复合材料"包括两种或更多 种纳米复合材料的混合物，等。 范围在本文中能够表示为从"约"一个具体值，和/或到"约"另一个具体值。当表 达运样的范围时，另一个实施方式包括从一个具体值和/或到另一个具体值。类似地，当数 值表示为近似值时，通过使用先行词"约"，应该理解的是，具体值构成了另一实施方式。应 当进一步理解的是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合物，包含：(a)约30wt％至约97wt％的聚合物，其中，所述聚合物包括聚醚酰亚胺、聚醚醚酮、聚酰胺、聚氧化烯、或聚对苯二甲酸亚烷基酯、或它们的混合物；和(b)约3wt％至约30wt％的超高分子量聚乙烯，其中，所述超高分子量聚乙烯包含超过0wt％至约10wt％的表面改性剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：多梅尼科·拉卡梅拉，普拉米拉·萨尔马，苏桑塔·米特拉，里玛·辛哈，
申请(专利权)人：沙特基础全球技术有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL