聚醚醚酮复合材料组合物及其制备方法和用途技术

本发明专利技术涉及一种聚醚醚酮复合材料组合物，其包括按份数计的如下组分：聚醚醚酮：50～80份；碳纤维：10～30份；聚四氟乙烯：10～30份；二硫化钼：3～5份；碳纳米管：2～5份；硬脂酸锌偶联剂：0.5～1份。本发明专利技术具有如下的有益效果：1)该材料与未改性的PEEK材料相比具有更高机械强度，避免加工的隔离件被冲刷；2)本发明专利技术获得的材料具有耐磨特性。

Composition of polyether ether ketone composite and its preparation method and Application

The invention relates to a polyether ether ketone composite composition, which comprises the following components in parts: polyether ether ketone: 50-80 copies; carbon fiber: 10-30 copies; polytetrafluoroethylene: 10-30 copies; molybdenum disulfide: 3-5 copies; carbon nanotubes: 2-5 copies; zinc stearate coupling agent: 0.5-1 copies. The invention has the following beneficial effects: 1) Compared with the unmodified PEEK material, the material has higher mechanical strength and avoids the erosion of processed isolators; 2) the material obtained by the invention has wear resistance characteristics.

【技术实现步骤摘要】
聚醚醚酮复合材料组合物及其制备方法和用途
本专利技术涉及一种聚醚醚酮复合材料组合物及其制备方法和用途，属于特种新材料

技术介绍
在精对苯二甲酸(PTA)的生产企业；从原来的采用的真空过滤机已经普遍的改造节能效果更好，效率更高的加压转鼓过滤机；因为加压转鼓过滤机，一台就完成了PTA生产过程中的过滤、洗涤、干燥等多台真空过滤机的工作；但是，在加压转鼓过滤机各个工序之间，需要一个耐磨密封件进行隔离；我们称为隔离件，该隔离件目前采用纯聚醚醚酮(PEEK)挤出加工的板材加工而成。但是由于PEEK纯树脂加工后的零件耐磨性和机械强度不够，导致零件经常出现磨损，或者表面出现冲刷痕；从而隔离件需要很频繁的更换，影响了生产效率和停机带来的原材料损耗。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种聚醚醚酮复合材料组合物及其制备方法和用途。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种聚醚醚酮复合材料组合物，其包括按份数计的如下组分：作为优选方案，所述碳纤维的粒径为3～5mm。作为优选方案，所述碳纳米管的粒径为20～50nm。作为优选方案，所述硬脂酸锌偶联剂的粒径为40～50μm。一种如前述的聚醚醚酮复合材料组合物的制备方法，包括如下步骤：将碳纳米管和碳纤维在超声的条件下进行分散混合后，加入聚醚醚酮、聚四氟乙烯、硬脂酸锌偶联剂，混匀均匀，得到混合料；将所述混合料加入双螺杆配混挤出机的主喂料口中，进行挤出造粒，得到所述聚醚醚酮复合材料组合物。作为优选方案，所述双螺杆配混挤出机的操作参数为：一区温度为365℃，二区温度为380℃，三区温度为380℃，四区温度为385℃，机头温度为385～395℃，主机转速为200～250转/min，喂料速度为10～30kg/h。一种如前述的聚醚醚酮复合材料组合物在加压转鼓隔离件制造中的用途。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：1)该材料与未改性的PEEK材料相比具有更高机械强度，避免加工的隔离件被冲刷；2)本专利技术获得的材料具有耐磨特性。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。实施例1：一种专用于加压转鼓隔离件的聚醚醚酮复合材料，由按重量份计的以下成分制备而成：聚醚醚酮66.5份，碳纤维17份，碳纳米管3份，聚四氟乙烯10份，二硫化钼3份，硬脂酸锌0.5份。所述碳纤维的粒径为3mm，碳纳米管的粒径为20～50nm；硬脂酸锌的粒径为40-50μm。一种专用于加压转鼓隔离件的聚醚醚酮复合材料，包括如下步骤：1)备料步骤：按照配方配比分别称取各组分，备用；2)挤出造粒：首先将碳纳米管与碳纤维按照配方比例采用超声波进行碳纳米管的分散与混合；然后将碳纳米管与碳纤维混合物与配方比例的聚醚醚酮、聚四氟乙烯、硬质酸锌混合均匀后，得到混合料；将混合料加入双螺杆配混挤出机的主喂料口中，对混合后的物料进行挤出造粒，专用于加压转鼓隔离件的聚醚醚酮复合材料。所述双螺杆配混挤出机的参数设置为：一区温度为365℃，二区温度为380℃，三区温度为380℃，四区温度为385℃，机头温度为385℃，主机转速为200转/min，喂料速度为20kg/h。实施例2：一种专用于加压转鼓隔离件的聚醚醚酮复合材料，由按重量份计的以下成分制备而成：聚醚醚酮69.5份，碳纤维18份，碳纳米管2份，聚四氟乙烯5份，二硫化钼5份，硬脂酸锌0.5份。所述碳纤维的粒径为3mm，碳纳米管的粒径为20～50nm；硬脂酸锌的粒径为40～50μm。一种专用于加压转鼓隔离件的聚醚醚酮复合材料的制备方法，包括如下步骤：1)备料步骤：按照配方配比分别称取各组分，备用；2)挤出造粒：首先将碳纳米管与碳纤维按照配方比例采用超声波进行碳纳米管的分散与混合；然后将碳纳米管与碳纤维混合物与配方比例的聚醚醚酮、聚四氟乙烯、硬质酸锌混合均匀后，得到混合料；将混合料加入双螺杆配混挤出机的主喂料口中，对混合后的物料进行挤出造粒，专用于加压转鼓隔离件的聚醚醚酮复合材料。所述双螺杆配混挤出机的参数设置为：一区温度为365℃，二区温度为380℃，三区温度为380℃，四区温度为385℃，机头温度为385℃，主机转速为200转/min，喂料速度为20kg/h。将实施例中得到的材料与纯PEEK得到的材料进行对比；具体检测结果下：表1机械强度性能对比表机械强度温度测试方法单位纯树脂实施例1实施例2压缩强度23℃ISO604MPa125250265拉伸强度23℃ISO527MPa100190185弯曲模量23℃ISO178GPa4.11717.8Izod(有缺口)23℃ISO180J/m9165.7Izod(无缺口)23℃ISO180J/mNB3540热性能条件测试方法单位测试值实施例1实施例2热变形温度1.82MPaISO75-f℃157357367表2在V＝183m/min,200℃条件下进行耐磨性能对比表：由表1和表2可知，本专利技术的实施例1～2制备得到的专用于加压转鼓隔离件的聚醚醚酮复合材料均具有优秀机械强度和耐磨特性，其中，实施例1和2的都取得了很好的效果。以上对本专利技术的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本专利技术并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本专利技术的实质内容。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚醚醚酮复合材料组合物，其特征在于，包括按份数计的如下组分：

【技术特征摘要】
1.一种聚醚醚酮复合材料组合物，其特征在于，包括按份数计的如下组分：2.如权利要求1所述的聚醚醚酮复合材料组合物，其特征在于，所述碳纤维的粒径为3～5mm。3.如权利要求1所述的聚醚醚酮复合材料组合物，其特征在于，所述碳纳米管的粒径为20～50nm。4.如权利要求1所述的聚醚醚酮复合材料组合物，其特征在于，所述硬脂酸锌偶联剂的粒径为40～50μm。5.一种如权利要求1所述的聚醚醚酮复合材料组合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将碳纳米管和碳纤维在超声的条件下进行分散混合后，加入聚醚醚酮...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾伟，杨帆，
申请(专利权)人：南通汇平高分子新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32