[发明专利]基于聚酮的抗冲耐磨自润滑材料、复合板及其制备方法

说明书

基于聚酮的抗冲耐磨自润滑材料、复合板及其制备方法，所述抗冲耐磨自润滑复合板包括基板，烧结层,以及抗冲耐磨自润滑层，所述基于聚酮的抗冲耐磨自润滑材料由聚酮，酸酐接枝改性聚乙烯，玻璃纤维，无机填料，润滑剂，以及抗氧化剂组成，所述聚酮的重量百分比为45％～79.8％，所述酸酐接枝改性聚乙烯的重量百分比为5％～15％，所述玻璃纤维的重量百分比为5％～20％，所述无机填料的重量百分比为5％～15％，所述润滑剂的重量百分比为0.1‑5％，所述抗氧化剂的重量百分比为0.1％～3％，所述通过真空烧结处理过的玻璃纤维与无机填料、聚酮、酸酐接枝改性聚乙烯、润滑剂相混合，所述烧结层上具有多个规则或不规则的穿透所述烧结层的孔隙，孔隙占比在15‑25％。由于提高了该聚酮的减摩性能，充分发挥其优良的耐摩性能,从而制得性能更加优良的自润滑复合板。

技术领域

本发明属于耐磨板技术领域，特别是基于聚酮的抗冲耐磨自润滑材料、复合板及其制备方法。

背景技术

聚合物基耐磨复合材料通过特殊的改性，以其优异的减摩性能和耐磨性能，广泛运用于摩擦材料领域，且具备了减震吸震，低噪音，质轻，易加工等优良的特性，尤其是在使用过程中易与对磨件形成稳定的转移膜，从而进一步提高润滑的效果。

随着聚合物基耐磨复合材料的广泛应用，客户设计要求与工况要求越来越高，尤其是对材料的耐磨性能，目前常用的聚合物基复合材料就很难胜任了。

POK是一种新型的绿色环保聚合物，由一氧化碳和烯烃聚合而成，且是目前唯一的一款主链上都是碳原子的半结晶工程塑料，具有较高的结晶度和紧凑的晶体结构，其特殊的结构使得POK具备非常优秀的耐磨性能，但其单独使用时存在摩擦因数过高的情况，限制了其在摩擦磨损领域的运用。

发明内容

有鉴于此，本发明通过改性的方式，降低了材料的摩擦因素，从而提高POK的减摩性能，充分发挥其优良的耐磨性能，以提供一种基于聚酮的抗冲耐磨自润滑材料、复合板及其制备方法，以解决上述问题。

基于聚酮的抗冲耐磨自润滑材料，其由聚酮，酸酐接枝改性聚乙烯，玻璃纤维，无机填料，润滑剂，以及抗氧化剂组成，所述聚酮的重量百分比为45％-79.8％，所述酸酐接枝改性聚乙烯的重量百分比为5％～15％，所述玻璃纤维的重量百分比为5％～20％，所述无机填料的重量百分比为5％～15％，所述润滑剂的重量百分比为0.1-5％，所述抗氧化剂的重量百分比为0.1％～3％，所述酸酐接枝改性聚乙烯由占聚乙烯总量的1％～5％的酸酐来接枝改性，在将玻璃纤维和无机填料真空烧结处理后与聚酮、酸酐接枝改性聚乙烯、润滑剂相混合以获得该基于聚酮的抗冲耐磨自润滑材料。

进一步地，所述无机填料为硫酸钡或碳酸钙中的一种或几种，其目数大于500目。

进一步地，所述酸酐为马来酸酐。

进一步地，所述的润滑剂为聚四氟乙烯、胶体石墨、二硫化钼中的一种或几种，其中聚四氟乙烯的目数大于300目，胶体石墨的目数大于1000目，二硫化钼的目数大于300目。

进一步地，所述抗氧化剂为亚磷酸三酯、四季戊四醇酯、亚磷酸三苯基酯中的一种或几种。

进一步地，所述玻璃纤维的长径比为8～12。

复合板，其包括一层基板，一层烧结在所述基板上的烧结层,以及一层设置在所述烧结层上的抗冲耐磨自润滑层。所述抗冲耐磨自润滑层层由基于聚酮的抗冲耐磨自润滑材料制成。所述基于聚酮的抗冲耐磨自润滑材料由聚酮，酸酐接枝改性聚乙烯，玻璃纤维，无机填料，以及抗氧化剂组成。所述聚酮的重量百分比为45％-79.8％，所述酸酐接枝改性聚乙烯的重量百分比为5％～15％，所述玻璃纤维的重量百分比为5％～20％，所述无机填料的重量百分比为5％～15％，所述润滑剂的重量百分比为0.1％-5％，所述抗氧化剂的重量百分比为0.1％～3％。在将玻璃纤维和无机填料真空烧结处理后与聚酮、酸酐接枝改性聚乙烯、润滑剂相混合，所述烧结层上具有多个任意形状的穿透所述烧结层的孔隙，孔隙占比在15-25％。