專利名稱：一種抗沖擊耐磨高分子量聚乙烯復(fù)合襯板及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及聚合物加工領(lǐng)域，具體涉及一種抗沖擊耐磨高分子量聚乙烯復(fù)合襯板及其制備方法。
背景技術(shù)：
超高分子量聚乙烯(粘均相對(duì)分子質(zhì)量超過(guò)150萬(wàn)的聚乙烯)具有優(yōu)異的耐磨性、抗沖擊性、耐化學(xué)腐蝕性和低溫韌性，作為一種熱塑性工程塑料應(yīng)用十分廣泛。但超高分子量聚乙烯也具有聚乙烯樹脂固有的一些缺點(diǎn)，比如熱變形溫度低、抗蠕變性差、熱膨脹系數(shù)大、表面硬度不高，使其應(yīng)用范圍在一定程度上受到了限制。提高超高分子量聚乙烯制品耐熱性的措施主要有采用拉伸工藝使超高分子量聚乙烯大分子產(chǎn)生取向；通過(guò)硅烷交聯(lián)、過(guò)氧化物交聯(lián)等手段使超高分子量乙烯大分子形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，增加復(fù)合材料的熱變形抗力；添加玻璃纖維、碳纖維、硼纖維等元機(jī)改性劑。清華大學(xué)的研究發(fā)現(xiàn)添加適量的玻璃微珠可將熱變形溫度提高30-40°C，同時(shí)耐磨性可提高約40%，但缺口沖擊強(qiáng)度會(huì)下降。中國(guó)專利CN 1091758A公開了一種具有較高熱變形溫度的超高分子量聚乙烯組合物，其中添加有一定量的短切無(wú)機(jī)纖維，這些纖維在超高分子量聚乙烯中形成一種縱橫交聯(lián)骨架，使其在0. 45MPa下的熱變形溫度由純超高的80°C提高到 100°C左右。日本三井石油化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社在中國(guó)申請(qǐng)的專利CN 87103889A描述了一種分子取向、硅烷交聯(lián)超高分子量聚乙烯模塑制品及其制備方法，稱這種制品在180°C下放置 10分鐘不熔融，能保持原有形狀。中國(guó)專利CN 1032175A將超高分子量聚乙烯、丁苯橡膠、 中超耐磨炭黑、過(guò)氧化二異丙苯及其它助劑共混交聯(lián)，通過(guò)模壓法制得一種復(fù)合材料，使其磨耗量趨近于零，強(qiáng)度殘留率83% -96%，溫度升至350°C也不軟化，但該復(fù)合材料為交聯(lián)體系，發(fā)球熱固材料，不能回收利用，且只能采用車削等機(jī)械加工方式制成最終產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種超高分子量聚乙烯襯板，本襯板保留了超高分子量聚乙烯本身具有的優(yōu)異的耐磨性、抗沖擊性、耐化學(xué)腐蝕性和低溫韌性的特點(diǎn)外，同時(shí)具有很好的加工性能，材料成本低的特點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下抗沖擊耐磨高分子量聚乙烯復(fù)合襯板，其特征在于，由下列組分組成，各組分的重量份為超高分子量聚乙烯40-55中密度聚乙烯5-10低密度聚乙烯5-10超細(xì)氫氧化鎂3-5硅藻土20-30乙烯基三甲氧基硅烷8-10硬脂酸鋇0. 5-1. 5二硫化鉬0. 2-0. 4過(guò)氧化二異丙苯0. 3-0. 5所述的抗沖擊耐磨高分子量聚乙烯復(fù)合襯板，其特征在于，由下列組分組成，各組分的重量份為
超高分子量聚乙烯50
中密度聚乙烯5
低密度聚乙烯6
超細(xì)氫氧化鎂4
硅藻土25
乙烯基三甲氧基硅烷 9 硬脂酸鋇0. 5
過(guò)氧化二異丙苯0.5。所述的抗沖擊耐磨高分子量聚乙烯復(fù)合襯板，其特征在于所述的超高分子量聚乙烯的分子量為300-700萬(wàn)。所述的抗沖擊耐磨高分子量聚乙烯復(fù)合襯板的制備方法，其特征在于具體包括以下步驟(1)首先按照配方比例分別稱取各原料組分；(2)將稱取的超細(xì)氫氧化鎂和乙烯基三甲氧基硅烷加入高速攪拌機(jī)，高速攪拌 2_3min ；(3)將超高分子量聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、硬脂酸鋇、二硫化鉬、過(guò)氧化二異丙苯加入步驟( 混合好的混合粉料中，再高速攪拌2-aiiin;(4)將硅藻土加入步驟(3)的混合料中，繼續(xù)高速攪拌4-6min ；(5)最后將攪拌均勻的混合料在普通熱壓機(jī)上在設(shè)定的溫度、壓力下，熱壓成型，冷卻至常溫，即制得本發(fā)明的抗沖擊耐磨高分子量聚乙烯復(fù)合襯板，熱壓機(jī)的壓力為 5-10MPa，溫度為 350-390°C，熱壓時(shí)間為 20_30min。所述的抗沖擊耐磨高分子量聚乙烯復(fù)合襯板的制備方法，其特征在于步驟(5) 熱壓時(shí)，熱壓機(jī)的壓力為8MPa，溫度為360°C，熱壓時(shí)間為25min。
本發(fā)明的有益效果本發(fā)明襯板保留了超高分子量聚乙烯本身具有的優(yōu)異的耐磨性、抗沖擊性、耐化學(xué)腐蝕性和低溫韌性的特點(diǎn)外，同時(shí)具有很好的加工性能，材料成本低的特點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1一種抗沖擊耐磨高分子量聚乙烯復(fù)合襯板，由下列組分組成，各組分的重量份為
超高分子量聚乙烯40-55中密度聚乙烯5-10低密度聚乙烯5-10超細(xì)氫氧化鎂3-5硅藻土20-30乙烯基三甲氧基硅烷8-10硬脂酸鋇0. 5-1. 5二硫化鉬0. 2--0. 4過(guò)氧化二異丙苯0. 3-0. 5本抗沖擊耐磨高分子量聚乙烯復(fù)合襯板的制備方法，具體包括以下步驟(1)首先按照配方比例分別稱取各原料組分；(2)將稱取的超細(xì)氫氧化鎂和乙烯基三甲氧基硅烷加入高速攪拌機(jī)，高速攪拌 2_3min ；(3)將超高分子量聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、硬脂酸鋇、二硫化鉬、過(guò)氧化二異丙苯加入步驟( 混合好的混合粉料中，再高速攪拌2-aiiin;(4)將硅藻土加入步驟(3)的混合料中，繼續(xù)高速攪拌4-6min ；(5)最后將攪拌均勻的混合料在普通熱壓機(jī)上在設(shè)定的溫度、壓力下，熱壓成型，冷卻至常溫，即制得本發(fā)明的抗沖擊耐磨高分子量聚乙烯復(fù)合襯板，熱壓機(jī)的壓力為 5-10MPa，溫度為 350-390°C，熱壓時(shí)間為 20_30min。實(shí)施例2一種抗沖擊耐磨高分子量聚乙烯復(fù)合襯板，由下列組分組成，各組分的重量份為超高分子量聚乙烯50
中密度聚乙烯5
低密度聚乙烯6
超細(xì)氫氧化鎂4
硅藻土25
乙烯基三甲氧基硅烷9
硬脂酸鋇0. 5
二硫化鉬0. 3
過(guò)氧化二異丙苯0.5。其中，超高分子量聚乙烯的分子量為300-700萬(wàn)。制備方法如下(1)首先按照配方比例分別稱取各原料組分；(2)將稱取的超細(xì)氫氧化鎂和乙烯基三甲氧基硅烷加入高速攪拌機(jī)，高速攪拌 2_3min ；(3)將超高分子量聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、硬脂酸鋇、二硫化鉬、過(guò)氧化二異丙苯加入步驟( 混合好的混合粉料中，再高速攪拌2-aiiin;(4)將硅藻土加入步驟(3)的混合料中，繼續(xù)高速攪拌4-6min ；(5)最后將攪拌均勻的混合料在普通熱壓機(jī)上在設(shè)定的溫度、壓力下，熱壓成型， 冷卻至常溫，即制得本發(fā)明的抗沖擊耐磨高分子量聚乙烯復(fù)合襯板，熱壓機(jī)的壓力為8MPa， 溫度為360°C，熱壓時(shí)間為25min。本發(fā)明的抗沖擊耐磨高分子量聚乙烯復(fù)合襯板的性能測(cè)試值如下表
權(quán)利要求
1. 一種抗沖擊耐磨高分子量聚乙烯復(fù)合襯板，其特征在于，由下列組分組成，各組分的重量份為超高分子量聚乙烯40-55中密度聚乙烯5-10低密度聚乙烯5-10超細(xì)氫氧化鎂3-5硅藻土20-30乙烯基三甲氧基硅烷8-10硬脂酸鋇0. 5-1. 5過(guò)氧化二異丙苯0. 3-0. 5二硫化鉬0. 2-0. 4。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗沖擊耐磨高分子量聚乙烯復(fù)合襯板，其特征在于，由下列組分組成，各組分的重量份為超高分子量聚乙烯50中密度聚乙烯5低密度聚乙烯6超細(xì)氫氧化鎂4硅藻土25乙烯基三甲氧基硅烷9硬脂酸鋇0. 5二硫化鉬0. 3過(guò)氧化二異丙苯0.
3.如權(quán)利要求1或2所述的抗沖擊耐磨高分子量聚乙烯復(fù)合襯板，其特征在于所述的超高分子量聚乙烯的分子量為300-700萬(wàn)。
4.如權(quán)利要求1所述的抗沖擊耐磨高分子量聚乙烯復(fù)合襯板的制備方法，其特征在于具體包括以下步驟(1)首先按照配方比例分別稱取各原料組分；(2)將稱取的超細(xì)氫氧化鎂和乙烯基三甲氧基硅烷加入高速攪拌機(jī)，高速攪拌 2_3min ；(3)將超高分子量聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、硬脂酸鋇、二硫化鉬、過(guò)氧化二異丙苯加入步驟(2)混合好的混合粉料中，再高速攪拌2-aiiin ；(4)將硅藻土加入步驟(3)的混合料中，繼續(xù)高速攪拌4-6min；(5)最后將攪拌均勻的混合料在普通熱壓機(jī)上在設(shè)定的溫度、壓力下，熱壓成型， 冷卻至常溫，即制得本發(fā)明的抗沖擊耐磨高分子量聚乙烯復(fù)合襯板，熱壓機(jī)的壓力為 5-10MPa，溫度為 350-390°C，熱壓時(shí)間為 20_30min。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的抗沖擊耐磨高分子量聚乙烯復(fù)合襯板的制備方法，其特征在于步驟(5)熱壓時(shí)，熱壓機(jī)的壓力為8MPa，溫度為360°C，熱壓時(shí)間為25 min。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種抗沖擊耐磨高分子量聚乙烯復(fù)合襯板，由下列組分組成，各組分的重量份為超高分子量聚乙烯40-55，中密度聚乙烯5-10，低密度聚乙烯5-10，超細(xì)氫氧化鎂3-5，硅藻土20-30，乙烯基三甲氧基硅烷8-10，硬脂酸鋇0.5-1.5，二硫化鉬0.2-0.4，過(guò)氧化二異丙苯0.3-0.5。將配方材料分步在高速攪拌里攪拌均勻后，在熱壓機(jī)上熱壓成型。所制得的抗沖擊耐磨高分子量聚乙烯復(fù)合襯板保留了超高分子量聚乙烯本身具有的優(yōu)異的耐磨性、抗沖擊性、耐化學(xué)腐蝕性和低溫韌性的特點(diǎn)外，同時(shí)具有很好的加工性能，材料成本低的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C08K5/14GK102558646SQ20111039950
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月6日
發(fā)明者候世祥 申請(qǐng)人:銅陵市東方礦冶機(jī)械有限責(zé)任公司