[发明专利]超高分子量聚乙烯复合材料及其制备方法有效
| 申请号： | 201610851470.8 | 申请日： | 2016-09-26 |
| 公开（公告）号： | CN106397927B | 公开（公告）日： | 2018-12-28 |
| 发明（设计）人： | 杜鸿达;陈威;郑心纬;褚晓东;贺艳兵;李宝华;康飞宇 | 申请（专利权）人： | 清华大学深圳研究生院 |
| 主分类号： | C08L23/06 | 分类号： | C08L23/06;C08K7/24;C08K3/04;C08J3/20 |
| 代理公司： | 深圳市鼎言知识产权代理有限公司 44311 | 代理人： | 徐丽昕 |
| 地址： | 518055 广东*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 超高分子量聚乙烯复合材料 制备 碳纳米管 超高分子量聚乙烯材料 超高分子量聚乙烯 高速气流冲击 摩擦系数降低 加工助剂 磨损性能 有机溶剂 复合材料 磨损率 耐摩擦 复合 | ||
1.一种超高分子量聚乙烯复合材料，其包括由碳纳米管与超高分子量聚乙烯在高速气流冲击下复合得到的产物；其中，所述复合材料中碳纳米管的质量百分含量为0.1-0.5％。
2.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述超高分子量聚乙烯的分子量为2～3×106，平均粒径为30～150μm。
3.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述在高速气流冲击下复合为将碳纳米管与超高分子量聚乙烯在3000-4000r/min的转速下复合。
4.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述复合材料的磨损率为3～8×1015m3N-1m-1。
5.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述复合材料还包括碳纳米管与石墨烯的混合物与超高分子量聚乙烯在高速气流冲击下复合得到的产物，其中所述复合材料中石墨烯的质量百分含量为0.1-0.5％。
6.一种制备权利要求1所述的复合材料的方法，包括如下步骤：将碳纳米管与超高分子量聚乙烯混合后在高速气流冲击下复合，得到复合材料。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述在高速气流冲击下复合为将碳纳米管与超高分子量聚乙烯在3000-4000r/min的转速下，处理15-20min。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述碳纳米管与超高分子量聚乙烯混合的比例为0.1～0.5:99.5～99.9。
9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，将碳纳米管与石墨烯混合后，将混合物与超高分子量聚乙烯在高速气流冲击下复合，所述碳纳米管与超高分子量聚乙烯的比例为0.1～0.5:99.5～99.9。
10.如权利要求6所述的方法，其特征在于，将所述复合材料进一步模压成型，得到复合材料片材，所述模压成型所采用的压力为15-20MPa，加压同时升温至150-180℃，并恒温30-40min，冷却后得到复合材料片材。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述模压成型还包括将复合材料置于斜面模具中，在热压机下以15～20MPa 的压力，在150～180℃热压30min ，自然冷却后得到复合材料片材，其中，所述形成的复合材料片材其中一表面沿着统一的方向倾斜或平行于表面，另一表面倾斜方向刚好相反。
12.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述复合材料进一步置于热滚机中，在180℃下通过热滚机，得到超高分子量聚乙烯复合材料片材，其中上滚筒转速为40r/min，下滚筒转速为20r/min。
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