LDPE 伊朗聚乙烯2420H

LDPE 伊朗聚乙烯2420H

提高聚乙烯性能的一种重要技术，经过交联改性的聚乙烯具有体积电 阻率高、介电损耗小、耐热老化性能好、耐应力开裂性能好、易加工和价廉等特点，是一种非 常优异的绝缘材料。目前交联聚乙烯主要有过氧化物交联、辐射交联和硅烷交联三种方式， 其中硅烷交联聚乙烯是通过接枝或共聚在聚乙烯主链上引入可交联的烷氧基硅烷而制得。超高分子量聚乙烯(uhmwpe)是一种分子量超过150万的线型结构高分子聚合物，是一种自润滑高分子材料，因具有高的机械强度和抗冲击性，低的摩擦系数与良好的耐磨性而著称，且无毒、无污染、可再循环回收等优点。目前单一超高分子量聚乙烯制备成品的抗磨性能还达不到部分工程应用的水平，因此还需要对其进行进一步改进；四苯基锡是一种化学物质，化学式是c24h20sn，分子量是427.13，常温下为无色晶体，主要用作聚二氯苯乙烯抗裂纹剂，聚氯乙烯、硅酮、三醋酸纤维素等的稳定剂，烯烃、交酯聚合等催化剂，黏附剂，燃料添加剂，聚苯醚润滑剂的防老剂以及硅酮润滑剂的抗磨剂等，因此四苯基锡具备一定的抗磨性能，但是如何将四苯基锡和超高分子量聚乙烯结合起来制备高抗磨性能的材料，现有技术还没有先例。因此需要进一步研究发现。

抗磨复合材料由超高分子量聚乙烯和四苯基锡组成，首先选配超高分子量聚乙烯粉末和四苯基锡粉末，将两者干燥后混合形成混合粉末，将混合粉末置于模具中，采用热压机对混合粉末进行先预压后热压成型工艺，得到抗磨复合材料。本发明利用四苯基锡的自润滑作用，增加了超高分子量聚乙烯的抗磨损性能，终得到涉水运动副用抗磨复合材料。抗磨复合材料在海水环境下的磨痕深度和磨痕宽度均大幅度降低。

鉴于以上思路，本发明的目的在于提供一种四苯基锡改性超高分子量聚乙烯的抗磨复合材料及其制备方法。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案为：

抗磨复合材料由四苯基锡(ph4sn)和超高分子量聚乙烯(uhmwpe)组成，首先按重量比例称取一定量的原料进行混合，即称取一定量ph4sn和uhmwpe原料粉末置于研钵中，然后机械共混1～2h(无明显单一相)。之后将共混粉末在60～80℃干燥3h。接下来进行成型工艺：将干燥后的原料装入模具中，使用20～30mpa压力进行预压，预压3次，每次3～5min；预压结束后进行固化成型，将模具温度设置为160～180℃，开始对模具加热，控温仪显示温度达到设置温度时，保温2～3h后，停止加热；将模具置于空气中自然冷却，当控温仪温度显示为110℃，施加压力10～20mpa保压；等温度冷却至100℃，施加压力30～40mpa保压；等温度冷却至90℃，施加压力70～80mpa保压；等温度冷却至80℃，施加压力150～160mpa保压；模具自然冷却至室温时，卸压脱模。

作为优选，所述超高分子量聚乙烯和四苯基锡均为粉末状，两种粉末材料经过机械混合通过热压机固化成型形成用于涉水运动副的耐磨聚合物材料。所述抗磨复合材料中的四苯基锡含量为0.5～5wt.％。

本发明的有益效果：

(1)本发明选用超高分子量聚乙烯(uhmwpe)粉末为基础材料，对其添加四苯基锡(ph4sn)进行热压成型得到涉水运动副用ph4sn/uhmwpe聚合物材料试样。由于ph4sn的优异的自润滑抗磨性作用，当ph4sn和uhmwpe的含量分别为1～2wt.％和98～99wt.％时，复合材料的耐磨性效果好，对材料的损耗减小50％以上。

(2)在海水环境下ph4sn/uhmwpe复合材料与纯uhmwpe材料相比，无明显增摩变化。ph4sn/uhmwpe聚合物材料在海水介质进行摩擦学试验，复合材料磨损体积都比纯uhmwpe材料低，说明ph4sn/uhmwpe复合材料在海水介质中具有更好的耐塑性化和耐磨损性能。