[发明专利]耐磨防自转十字滑环PEEK树脂复合材料及其制备方法在审

申请号：	201710869065.3	申请日：	2017-09-22
公开（公告）号：	CN107474478A	公开（公告）日：	2017-12-15
发明（设计）人：	杨文光;杨烨;靳予;孙佳青;孙克原;陈佩民;陈朝曦;焦小东;陈银	申请（专利权）人：	南京肯特复合材料股份有限公司
主分类号：	C08L61/16	分类号：	C08L61/16;C08K9/04;C08K7/06;C08K9/06;C08K3/04;C08K5/053
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地址：	211162 江苏省***	国省代码：	江苏;32
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摘要：
搜索关键词：	耐磨自转十字滑环 peek 树脂复合材料及其制备方法
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【说明书】：

技术领域

本发明涉及新能源汽车上的空调涡旋压缩机用耐磨防自转十字滑环PEEK树脂复合材料及其制备方法，属于复合材料领域。

背景技术

聚醚醚酮（PEEK）分子主链中含有大量的酮键、醚键，因此PEEK具有优良的刚性和柔性性能，是一种耐高温、高性能的热塑性特种工程塑料。PEEK具有良好的机械性能和耐化学腐蚀、耐磨损、耐水解等性能，耐高温性能超过PPS、PTFE、PI等特种塑料；比重轻，自润滑性能好，具有非常好的加工性能，广泛应用于航空、机械、电子、化工、汽车等工业领域，有代替传统金属材料的趋势。但由于表面结构的问题，纯PEEK的表面摩擦系数偏高，滑动性差，在高速、高载的情况下表面产生大量热能无法扩散，影响其使用。

以电动机作为主要动力的新能源汽车上一般使用空调涡旋压缩机作为制冷动力。空调涡旋压缩机是以压缩制冷剂起到制冷效果的压缩机，防自转十字滑环是空调涡旋压缩机防自转系统的主要部件，在空调涡旋压缩机工作过程中，为防止动涡盘自转，需要在压缩机的背压腔内设置十字滑环，在空调涡旋压缩机工作的情况下，十字滑环也需要进行高速往复运动，因此要求制备十字滑环的材料具有较好的耐磨性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种耐磨防自转十字滑环，具有较高的耐磨性。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种耐磨防自转十字滑环PEEK树脂复合材料，由57-74份PEEK，16-26份碳纤维，8-12份炭黑，1-3份硅烷偶联剂，1-2份三羟甲基丙烷组成。

优选的，所述碳纤维经磺化PEEK改性处理。

优选的，所述炭黑经硅烷偶联剂改性处理。

本发明还公开了上述耐磨防自转十字滑环的制备方法，其步骤包括：

（1）、磺化PEEK溶于水中，加入碳纤维，超声搅拌，然后抽滤，干燥、粉碎，其中磺化PEEK与碳纤维的质量比为1:16，每10g磺化PEEK溶于100ml水中；

（2）、炭黑干燥后加入硅烷偶联剂，搅拌均匀；

（3）、PEEK粉末真空干燥；

（4）、将步骤（1）（2）（3）获得的材料按比例放入高混机中，再加入三羟甲基丙烷后高速混合5-15分钟；

（5）、将混合物加热至黏流状态后注塑成型，成型温度370-400℃，模具温度140-280℃，成型压力10-40MPa，冷却脱模，获得耐磨防自转十字滑环。

本发明在PEEK中添加碳纤维和炭黑，可显著提高PEEK的耐磨性能，磨损量下降，且材料的摩擦系数大幅下降，同时提高树脂的机械强度，用本发明材料制得的新能源汽车上的空调涡旋压缩机用耐磨防自转十字滑环强度高，耐磨性好，无需经常更换。