[发明专利]一种防腐耐磨不粘聚醚醚酮基涂料的制备方法

说明书

本发明公开了一种防腐耐磨不粘聚醚醚酮基涂料的制备方法，首先对聚四氟乙烯树脂进行辐照裂解，并对辐照裂解后的微粉进行热处理，制得聚四氟乙烯微粉；然后对其进行预处理，并接枝，得到接枝马来酸酐的聚四氟乙烯微粉；将酸化后的碳纳米管和聚酰胺纤维进行反应，制得碳纳米管‑聚酰胺纤维材料；最后将上述制得的接枝马来酸酐的聚四氟乙烯微粉、碳纳米管‑聚酰胺纤维材料、聚醚醚酮树脂加入高速分散机中，搅拌分散均匀，然后继续加入醋酸丁酯、流平剂、消泡剂、其他助剂，搅拌分散1‑5h，得到聚醚醚酮基涂料。该方法制得的涂料涂膜性能好，热稳定性优异，附着力强，耐磨性能佳，力学性能好。

技术领域：

本发明涉及涂料领域，具体的涉及一种防腐耐磨不粘聚醚醚酮基涂料的制备方法。

背景技术：

聚醚醚酮(PEEK)是一种半结晶性聚合物，作为特种工程塑料的一种，其优异的性能表现主要有以下几个方面：(1)耐高温性能。这是PEEK最突出的优点之一，其熔点为343℃，玻璃化转变温度为143℃，长期使用温度高达260℃，短期工作温度达到300℃。远高于普通塑料和工程塑料，与其他耐高温塑料如PI、PPS、PTFE、PPO等相比，使用温度上限高出近50℃。PEEK还具有突出的耐热老化性能，250℃下保温3000h后，弯曲强度几乎不变。(2)机械性能。PEEK具有强度高和模量大的特性，同时具备出色的韧性、耐冲击、耐蠕变、耐疲劳等性能，其综合机械性能高于其他热塑性树脂的表现。(3)耐磨性能。PEEK树脂具有突出的摩擦学特性，具有一定的自润滑性能，磨损率极低，耐滑动磨损和微动磨损性能优异。尤其是在250℃时仍然保持了良好的摩擦学性能。(4)耐腐蚀性能。PEEK具有非常好的化学稳定性，除了浓硫酸外，几乎不溶于其他酸碱和有机溶剂。PEEK还有很好的耐水解性，在很宽的温度范围内保持了非常低的饱和吸水率。(5)尺寸稳定性能。PEEK的热膨胀系数小，其制品具有良好的尺寸稳定性能。(6)阻燃性能。PEEK的阻燃性达到UL94V-0级，极限厌氧指数(LOI)为35。其在燃烧时发烟量很小，还具有自熄性。(7)绝缘性能。PEEK的介电常数为3.2～3.3，在1kHz条件下介电损耗为0.0016，击穿电压为17KV/mm，耐弧性为175V，具有优良的电绝缘性能，可以作为C级绝缘材料。(8)极佳的耐辐照性能。PEEK能承受1100Mrad的辐照剂量而不损失其性能，具有优良的耐辐照性，超过了通用耐辐照材料聚苯乙烯。由于以上PEEK材料以上的优异性能，使其应用越来越广泛。

随着科技的日益进步，对材料的要求越来越高。在某些情况下，单一树脂很难满足复杂的使用要求，因而对其改性变得十分重要。PEEK通过纤维增强、无机颗粒填充、聚合物共混等改性处理，可以得到性能更加优异的PEEK复合材料，不仅能很好的满足更高耐热等级、更优异的机械性能、更好的耐摩擦磨损性能、更多功能等使用要求，还可以改善PEEK的加工性能，降低PEEK制品的成本，从而使PEEK制品应用于更广阔的市场。

PEEK涂料是由纯PEEK树脂和填料组成的一种高性能涂料，拥有独特的综合性能，包括优异的耐高温性、耐摩擦性、耐腐蚀性、耐久性以及高强度、高附着力等，通过加入不同功能填料还可以具备防粘、防静电等性能。PEEK涂料的出现改善了涂覆零件在应用中的性能和寿命，弥补当今多种涂料技术中存在的性能不足之处，因此PEEK涂料被广泛应用于工业、石油与天然气、汽车、食品加工、半导体、电子、制药等行业。PEEK涂料能以粉末和分散液形式呈现，PEEK粉末涂料可通过静电喷涂、热喷涂进行涂覆，PEEK分散液涂料可以用重力、吸上式HVLP或压力喷涂设备进行涂覆。但是目前所制备的PEEK涂料由于填料和基体树脂相容性差导致制备的涂料性能较差，稳定性不好，使用寿命短；而且采用的填料添加量较多的情况下才能有效改善PEEK基体材料的耐磨、不粘等性能。