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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201510740730.X (22)申请日 2015.11.03 C08L 61/16(2006.01) C08L 101/12(2006.01) C08L 27/18(2006.01) C08K 9/04(2006.01) C08K 7/08(2006.01) C08J 5/06(2006.01) (71)申请人 南京肯特复合材料有限公司 地址 211162 江苏省南京市江宁区铜井镇汤 铜路 18 号 申请人 南京肯特新材料有限公司 南京加阀机械有限公司 南京润特新材料有限公司 (72)发明人 杨文光 陈佩民 靳予 孙克原 杨勇 (5。
2、4) 发明名称 钛酸钾晶须增强 PEEK/PTFE 复合材料及其制 备方法 (57) 摘要 本发明公开了一种钛酸钾晶须增强 PEEK/ PTFE 复合材料， 其特征在于 ： 由 49-71 份 PEEK， 12-15 份钛酸钾晶须， 2-6 份 TLCP， 15-30 份 PTFE 组成。还公开了其制备方法。本发明在 PEEK 中添 加钛酸钾晶须来提高复合材料的耐磨性。钛酸钾 晶须还能增强PEEK的机械强度。 采用硬脂酸改性 过的钛酸钾晶须在复合材料中更好的分散， 进一 步提高复合材料的耐磨性。TLCP 和 PTFE 的加入 能改变体系的熔体粘度， 提高钛酸钾晶须与 PEEK 之间的亲和度， 。
3、使钛酸钾晶须分布更均匀， 体系更 易于加工， 具有良好的自润滑性。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 CN 105542388 A 2016.05.04 CN 105542388 A 1/1 页 2 1.一种钛酸钾晶须增强 PEEK/PTFE 复合材料， 其特征在于 ： 由 49-71 份 PEEK， 12-15 份 钛酸钾晶须， 2-6 份 TLCP， 15-30 份 PTFE 组成。 2.根据权利要求 1 所述的钛酸钾晶须增强 PEEK/PTFE 复合材料， 其特征在于 ： 所述 PEEK 密度为 1.35g/c。
4、m3, 平均粒径为 120m。 3.根据权利要求 2 所述的钛酸钾晶须增强 PEEK/PTFE 复合材料， 其特征在于 ： 所述钛 酸钾晶须长度为 10-50m， 堆积密度为 0.3g/cm3。 4.根据权利要求 3 所述的钛酸钾晶须增强 PEEK/PTFE 复合材料， 其特征在于 ： 所述 TLCP 为型 TLCP， 热变形温度大于 300。 5.一个权利要求 1-4 中任一项所述的钛酸钾晶须增强 PEEK/PTFE 复合材料的制备方 法， 其步骤包括 ： A、 钛酸钾晶须改性 ： 钛酸钾晶须干燥， 将硬脂酸和钛酸钾晶须混合与去离子水中， 在 100下搅拌加热， 抽滤， 100干燥 2h， 。
5、其中硬脂酸加入量为钛酸钾晶须质量的 3 ； B、 真空干燥 ： 采用真空干燥箱对 PEEK、 TLCP 以及 PTFE 进行真空干燥 ； C、 高速混合 ： 采用高速混合机对PEEK、 钛酸钾晶须、 TLCP以及PTFE进行混料， 以使所有 材料均匀共混 ； D、 将混合后的材料放入 405-410的热压模具模腔中， 待熔融后， 在 20Mpa 压力下成 型， 冷却脱模 ； E、 脱模后的材料在 250保温 2h， 整个保温过程压力为 4Mpa， 得到成品。 权 利 要 求 书 CN 105542388 A 2 1/3 页 3 钛酸钾晶须增强 PEEK/PTFE 复合材料及其制备方法 技术领域。
6、 0001 本发明涉及钛酸钾晶须增强 PEEK/PTFE 复合材料及其制备方法， 属于复合材料领 域。 背景技术 0002 聚醚醚酮 (PEEK) 是分子主链中含有链节的线性芳香族高分子化合物， 是一种耐 高温、 高性能的热塑性特种工程塑料。PEEK 有着良好的机械性能和耐化学品、 耐磨损、 耐水 解等性能 ； 比重轻， 自润滑性能好， 具有非常好的加工性能， 可以应用到航空、 机械、 电子、 化 工、 汽车等高科技工业领域， 可制造高要求的机械零部件， 如齿轮、 轴承、 活塞环、 支撑环、 密 封环 ( 函 )、 阀片、 耐磨圈等， 有代替传统金属材料的趋势。但由于表面结构的问题， 纯 PE。
7、EK 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。 0003 在高铁的使用过程中， 由于动车组的速度高达 350KM/h， 因此对高铁上使用的导向 块要求很高， 既要求具有高强度高韧性， 而且由于导向块常年和金属表面摩擦， 还需要导向 块有良好的耐磨性能。 发明内容 0004 本发明的目的是提供一种钛酸钾晶须增强 PEEK/PTFE 复合材料， 具有低的摩擦系 数、 高耐磨性、 高韧性、 高强度的特点。 0005 为达到上述目的， 本发明采用的技术方案为 ： 一种钛酸钾晶须增强 PEEK/PTFE 复 合材料， 由 49-71 份 PEEK。
8、， 12-15 份钛酸钾晶须， 2-6 份热致性液晶聚合物 (TLCP)， 15-30 份 PTFE 组成。 0006 进一步的， 所述 PEEK 密度为 1.35g/cm3, 平均粒径为 120m。 0007 进一步的， 所述钛酸钾晶须长度为 10-50m， 堆积密度为 0.3g/cm3。 0008 进一步的， 所述 TLCP 为型 TLCP， 热变形温度大于 300。 0009 本发明还提供了上述的钛酸钾晶须增强 PEEK/PTFE 复合材料的制备方法， 其步骤 包括 ： 0010 A、 钛酸钾晶须改性 ： 钛酸钾晶须干燥， 将硬脂酸和钛酸钾晶须混合与去离子水中， 在 100下搅拌加热， 。
9、抽滤， 100干燥 2h， 其中硬脂酸加入量为钛酸钾晶须质量的 3 ； 0011 B、 真空干燥 ： 采用真空干燥箱对 PEEK、 TLCP 以及 PTFE 进行真空干燥 ； 0012 C、 高速混合 ： 采用高速混合机对PEEK、 钛酸钾晶须、 TLCP粉以及PTFE进行混料， 以 使所有材料均匀共混 ； 0013 D、 将混合后的材料放入 405-410的热压模具模腔中， 待熔融后， 在 20Mpa 压力下 成型， 冷却脱模 ； 0014 E、 脱模后的材料在 250保温 2h， 整个保温过程压力为 4Mpa， 得到成品。 0015 本发明在 PEEK 中添加钛酸钾晶须来提高复合材料的耐磨。
10、性。钛酸钾晶须还能增 说 明 书 CN 105542388 A 3 2/3 页 4 强 PEEK 的机械强度。采用硬脂酸改性过的钛酸钾晶须在复合材料中更好的分散， 进一步提 高复合材料的耐磨性。 TLCP和PTFE的加入能改变体系的熔体粘度， 提高钛酸钾晶须与PEEK 之间的亲和度， 使钛酸钾晶须分布更均匀， 体系更易于加工， 具有良好的自润滑性。 具体实施方式 0016 PEEK 购自长春吉大特塑工程有限公司 ； 0017 钛酸钾晶须购自江苏宜兴市复合材料制造厂 ； 0018 TLCP 为住友的 SimikaSuper ； 0019 PTFE 购自济南化工厂， 粒度 50m。 0020 实施。
11、例 1 0021 本钛酸钾晶须增强 PEEK/PTFE 复合材料的制备方法， 其步骤包括 ： 0022 A、 钛酸钾晶须改性 ： 钛酸钾晶须干燥， 将硬脂酸和钛酸钾晶须混合与去离子水中， 在 100下搅拌加热， 抽滤， 100干燥 2h， 其中硬脂酸加入量为钛酸钾晶须质量的 3 ； 0023 B、 真空干燥 ： 采用真空干燥箱对 PEEK 粉末、 TLCP 粉末以及 PTFE 粉末进行真空干 燥 ； 0024 C、 高速混合 ： 采用高速混合机对 49 份 PEEK 粉末、 15 份钛酸钾晶须、 6 份 TLCP 以及 30 份 PTFE 进行混料， 以使所有材料均匀共混 ； 0025 D、 。
12、将混合后的材料放入 405-410的热压模具模腔中， 待熔融后， 在 20Mpa 压力下 成型， 冷却脱模 ； 0026 E、 脱模后的材料在 250保温 2h， 整个保温过程压力为 4Mpa， 得到成品。 0027 对制得的钛酸钾晶须增强 PEEK/PTFE 复合材料进行性能测试， 测试结果见表 1。 0028 实施例 2 0029 本钛酸钾晶须增强 PEEK/PTFE 复合材料的制备方法与实施例 1 一致， 各组分的加 入量为 ： PEEK 59 份、 钛酸钾晶须 14 份、 TLCP 4 份、 PTFE 23 份。对制得的钛酸钾晶须增强 PEEK/PTFE 复合材料进行性能测试， 测试结果见表 1。 0030 实施例 3 0031 本钛酸钾晶须增强 PEEK/PTFE 复合材料的制备方法与实施例 1 一致， 各组分的加 入量为 ： PEEK71 份、 钛酸钾晶须 12 份、 TLCP 2 份、 PTFE 15 份。对制得的钛酸钾晶须增强 PEEK/PTFE 复合材料进行性能测试， 测试结果见表 1。 0032 说 明 书 CN 105542388 A 4 3/3 页 5 0033 备注 ： 摩擦磨损试验条件 ： 初始负荷 196N， 转速 200r/min, 干摩擦 2h。对磨轮 ： 45 钢， 42-45HRC。 说 明 书 CN 105542388 A 5 。