一种去除PEEK材料中残留二苯砜的方法技术

本发明专利技术涉及PEEK材料技术领域，尤其涉及一种去除PEEK材料中残留二苯砜的方法，包括以下步骤:S1预处理：将PEEK材料表面清洁，清洁后真空冻干，备用；S2梯度去除：将经过S1步骤处理的PEEK材料置于托盘内，再置于梯度去除装置中，梯度去除；S3保温：将经过S2步骤处理的PEEK材料保温；S4冷却：将经过S3步骤处理的PEEK材料冷却至室温，取出。其目的是：用来解决背景技术中指出的，由于聚醚醚酮中残留有二苯砜，导致聚醚醚酮作为食品行业的材料以及在较高温度条件下使用时，残留的二苯砜会在使用过程中，逐步挥发，对环境以及健康造成一些影响，通过本方案提供的方法，能够完全去除聚醚醚酮中残留的二苯砜，使聚醚醚酮材料能够满足食品行业在较高温度下使用。在较高温度下使用。在较高温度下使用。

【技术实现步骤摘要】
一种去除PEEK材料中残留二苯砜的方法


[0001]本专利技术涉及PEEK材料
，尤其涉及一种去除PEEK材料中残留二苯砜的方法。

技术介绍

[0002]聚醚醚酮(PEEK)是在主链结构中含有一个酮键和两个醚键的重复单元所构成的高聚物，属特种高分子材料。具有机械强度高、耐高温、耐冲击、阻燃、耐酸碱、耐水解、耐磨、耐疲劳、耐辐照及良好的电性能，是一类半结晶高分子材料，可用作耐高温结构材料和电绝缘材料，可与玻璃纤维或碳纤维复合制备增强材料。
[0003]聚醚醚酮在制备时，一般是以4,4'
‑
二氟苯酮、对苯二酚和碳酸钾为原料，以二苯砜为溶剂合成制得，在制备过程中，聚合物与无机盐、氟化钠、氟化钾、二苯砜一起结晶析出，虽然通过丙酮萃取、压滤和丙酮洗涤沉淀，能够除去二苯砜结晶，但聚醚醚酮聚合物中依旧会存在残留的二苯砜，当聚醚醚酮作为一些食品行业的材料以及在较高温度条件下使用时，残留的二苯砜会在使用过程中，逐步挥发，对环境以及健康造成一些影响，因此，将聚醚醚酮作为食品行业的材料以及在较高温度条件下使用时，必须除去聚醚醚酮中残留的二苯砜。但目前，把聚醚醚酮作为食品行业的材料以及在较高温度条件下使用时，并没有较好的方法彻底去除残留的二苯砜。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种去除PEEK材料中残留二苯砜的方法，用来解决
技术介绍
中指出的，由于聚醚醚酮中残留有二苯砜，导致聚醚醚酮作为食品行业的材料以及在较高温度条件下使用时，残留的二苯砜会在使用过程中，逐步挥发，对环境以及健康造成一些影响，通过本方案提供的方法，能够完全去除聚醚醚酮中残留的二苯砜，使聚醚醚酮材料能够满足食品行业在较高温度下使用。
[0005]本专利技术通过以下技术手段解决上述技术问题：
[0006]一种去除PEEK材料中残留二苯砜的方法，包括以下步骤:
[0007]S1预处理：将PEEK材料表面清洁，清洁后真空冻干，备用；
[0008]S2梯度去除：将经过S1步骤处理的PEEK材料置于托盘内，再置于梯度去除装置中，梯度去除；
[0009]S3保温：将经过S2步骤处理的PEEK材料保温；
[0010]S4冷却：将经过S3步骤处理的PEEK材料冷却至室温，取出。
[0011]通过对聚醚醚酮进行表面处理，将聚醚醚酮的表面杂质去除，再通过梯度去除装置梯度去除聚醚醚酮中残留的二苯砜，并通过保温，使聚醚醚酮中的二苯砜完全去除，得到不含有二苯砜的聚醚醚酮材料。
[0012]进一步，所述S1步骤中，PEEK材料在表面清洁过程中，采用常压等离子体处理装置处理。
[0013]通过常压等离子体处理装置，能够充分去除PEEK材料上附着的杂质，且能够活化PEEK材料，更有利于后续步骤的进行。
[0014]进一步，所述等离子体处理装置的处理条件为：幅值为400
‑
700v，脉冲宽度为30
‑
70，重复频率为500
‑
1000Hz的陡脉冲。
[0015]通过控制等离子体装置对PEEK材料的处理条件，能够对聚醚醚酮表面微观样貌发生瞬间变化，有利于聚醚醚酮中残留二苯砜的挥发，且不损伤聚醚醚酮的外观。
[0016]进一步，所述S2步骤中，梯度去除的条件为：梯度升温，梯度升温的过程中，同步进行微波振荡。
[0017]通过控制梯度去除装置的梯度升温过程以及微波振荡过程中，能够在不损伤聚醚醚酮材料本身性质时，使聚醚醚酮中残留的二苯砜充分挥发，从而将二苯砜从聚醚醚酮中充分去除。
[0018]进一步，所述梯度升温过程中，升温的条件为：以每分钟5
‑
10℃上升，直到温度达到预设温度，所述预设温度为230
‑
250℃。
[0019]聚醚醚酮材料中由于含有纤维增强材料，纤维增强材料为玻纤，含量为25％。其负载热变形温度高达316℃，瞬时使用温度可达300℃，且能够长期在260℃的条件下使用，二苯砜的熔融温度为125
‑
129℃，通过控制梯度升温的温度，使聚醚醚酮材料能够充分受热，使残留的二苯砜向聚醚醚酮的表面逸散，加快二苯砜的挥发。且通过限定聚醚醚酮的受热最高温度，既能使二苯砜快速挥发，又不会损伤聚醚醚酮的机械性能，且还有助于提高聚醚醚酮的机械性能。
[0020]进一步，所述微波振荡的条件为：频率为350
‑
1200MHz，功率密度为4
‑
8mW/cm2。
[0021]通过在聚醚醚酮加热时，同步开启微波振荡，由于聚醚醚酮基本不会吸收微波能量，而是微波直接穿透聚醚醚酮，使聚醚醚酮的分子产生振荡，并进一步改变聚醚醚酮的微观样貌，配合聚醚醚酮的受热，使聚醚醚酮中残留的二苯砜能够更完全、更快的挥发。且通过控制微波的频率和功率密度，使聚醚醚酮基本不会由于微波产生热效应，从而有利于整体的温度控制，进而能够在有利于提升聚醚醚酮机械性能的温度条件下，去除其残留的二苯砜。
[0022]进一步，所述梯度去除装置包括箱体、加热件、微波件和箱门，所述加热件设置在箱体的底部，所述微波件设置在箱体内壁的两侧，所述箱门设置在箱体的开口处。
[0023]通过加热件和微波件的相互配合，能够同步启动，从而对聚醚醚酮材料同步进行加热与微波振荡，进而使聚醚醚酮中的二苯砜能够全部去除，同时，加快二苯砜的去除速度。
[0024]进一步，所述加热件包括加热线圈、安装座和传热板，所述安装座固定安装在箱体，所述加热线圈呈圆周分布在安装座上，所述传热板连接在安装座上。
[0025]通过加热线圈的工作，能够均匀的对聚醚醚酮加热，且更利于控制加热温度。
[0026]进一步，所述微波件包括磁控管、固定座和隔热板，所述箱体的两侧均具有安装槽，所述固定座安装在安装槽内，所述固定座上具有腔体，所述腔体内设置有阻挡层，所述磁控管安装在腔体内，所述隔热板安装在安装槽上。
[0027]通过两个磁控管的工作，能够对聚醚醚酮进行梯度微波振荡，从而能够对聚醚醚酮中残留的二苯砜进行振荡，并在改变聚醚醚酮的微观样貌时，起到正向作用，配合升温，
使聚醚醚酮表面分子间隙增大，从而使聚醚醚酮中深层次的二苯砜的挥发。
[0028]进一步，所述S3步骤中，保温时间为30
‑
60min。
[0029]通过采用保温操作，并控制保温时间，一方面，使聚醚醚酮中残留的二苯砜能够全部挥发，另一方面，避免对聚醚醚酮材料立即冷却，导致部分挥发至聚醚醚酮内表面的二苯砜不能挥发，从而导致二苯砜没有去除干净。
[0030]本专利技术的有益效果：
[0031]1、通过对聚醚醚酮材料进行表面处理、加热与微波梯度控制，从而对聚醚醚酮进行梯度去除残留二苯砜，配合保温过程，能够将聚醚醚酮中残留的二苯砜完全去除，在不影响聚醚醚酮的外观情况下，还能够提升聚醚醚酮的机械性能，使聚醚醚酮材料能够满足食品行业在较高温度下使用；
[0032]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种去除PEEK材料中残留二苯砜的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1预处理：将PEEK材料表面清洁，清洁后真空冻干，备用；S2梯度去除：将经过S1步骤处理的PEEK材料置于托盘内，再置于梯度去除装置中，梯度去除；S3保温：将经过S2步骤处理的PEEK材料保温；S4冷却：将经过S3步骤处理的PEEK材料冷却至室温，取出。2.根据权利要求1所述的一种去除PEEK材料中残留二苯砜的方法，其特征在于，所述S1步骤中，PEEK材料在表面清洁过程中，采用常压等离子体处理装置处理。3.根据权利要求2所述的一种去除PEEK材料中残留二苯砜的方法，其特征在于，所述等离子体处理装置的处理条件为：幅值为400
‑
700v，脉冲宽度为30
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70，重复频率为500
‑
1000Hz的陡脉冲。4.根据权利要求1所述的一种去除PEEK材料中残留二苯砜的方法，其特征在于，所述S2步骤中，梯度去除的条件为：梯度升温，梯度升温的过程中，同步进行微波振荡。5.根据权利要求4所述的一种去除PEEK材料中残留二苯砜的方法，其特征在于，所述梯度升温过程中，升温的条件为：以每分钟5
‑
10℃上升，直到温度达到预设温度，所述预设...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞海军，马扩彦，吕祥敏，肖克毅，朱立军，马明，唐杰，齐延鹏，张玲玲，刘如灿，陈云璨，
申请(专利权)人：重庆中烟工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：