[发明专利]一种聚酮复合材料、其制备方法及其应用在审
申请号: | 201910604459.5 | 申请日: | 2019-07-05 |
公开(公告)号: | CN112175344A | 公开(公告)日: | 2021-01-05 |
发明(设计)人: | 赵海洋;曾文广;王世洁;胡文革;张江江;郭玉洁;石鑫;李冬梅;陈晓华;鄢宇杰;刘强;高秋英;孙海礁;李芳;陈朝 | 申请(专利权)人: | 中国石油化工股份有限公司;中国石油化工股份有限公司西北油田分公司 |
主分类号: | C08L61/02 | 分类号: | C08L61/02;C08K9/02;C08K3/04;E21B17/00 |
代理公司: | 北京聿华联合知识产权代理有限公司 11611 | 代理人: | 贾艳华 |
地址: | 100728 北*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 复合材料 制备 方法 及其 应用 | ||
1.一种聚酮复合材料,其包括聚酮和改性多壁碳纳米管。
2.根据权利要求1所述的聚酮复合材料,其特征在于,所述聚酮为脂肪族聚酮。
3.根据权利要求1或2所述的聚酮复合材料,其特征在于,所述聚酮在240℃,2.16Kg下的熔融指数为3g/10min至6g/10min。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的聚酮复合材料,其特征在于,所述聚酮为牌号为晓星M630A、晓星M730A、晓星M730R和晓星M620A中的至少一种。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的聚酮复合材料,其特征在于,所述多壁碳纳米管为酸洗改性多壁碳纳米管。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的聚酮复合材料,其特征在于,所述多壁碳纳米管的平均直径为4至15nm,平均长度为20至60μm,平均长径比为1300至10000。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的聚酮复合材料,其特征在于,所述聚酮与所述改性多壁碳纳米管的质量比为(0.01-0.05):1。
8.一种制备如权利要求1至7中任意一项所述的聚酮复合材料的方法,其包括如下步骤:
1)将多壁碳纳米管用酸溶液改性后得到酸洗改性多壁碳纳米管;
2)将所述酸洗改性多壁碳纳米管与聚酮混合后烘干,然后经造粒得到所述聚酮复合材料的粒料。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,在步骤1)中,所述多壁碳纳米管与所述酸溶液的质量比为(0.05至0.2):1;
优选地,在步骤1)中,所述酸溶液为硫酸和硝酸的混合溶液;
优选地,在步骤1)中,在所述混合溶液中,所述硫酸的质量浓度为96%至98%,所述硝酸的质量浓度为65%至69%,硝酸与硫酸的质量比为4:3至4:1;
优选地,在步骤1)中,将所述多壁碳纳米管浸泡在硫酸和硝酸的混合溶液中,进行第一超声分散,第一静置,第二超声分散,第二静置,然后将所述多壁碳纳米管从所述混合溶液中分离出来,并将所述多壁碳纳米管洗涤至pH值为6.5至7.5,经过滤和干燥,得到酸洗改性多壁碳纳米管;
优选地,在步骤1)中,所述第一超声分散和所述第二超声分散的超声功率密度独立地为0.5至0.78W/cm2;所述第一超声分散和所述第二超声分散的超声时间独立地为15min至60min;所述第一静置和所述第二静置的时间独立地为30min至400min;
优选地,在步骤1)中,所述第一超声和所述第二超声的温度条件独立地为60至80℃;
优选地,在步骤1)中,所述干燥的温度为70至90℃;
优选地,在步骤1)中,所述干燥的时间为120min至300min;
优选地,在步骤1)中,所述干燥为真空干燥;
优选地,在步骤1)中,所述真空的真空度为0.05MPa至0.07MPa;优选地,在步骤2)中,所述烘干所的温度为70至90℃;
优选地,在步骤2)中,所述烘干的时间为2h至5h;
优选地,在步骤2)中,所述烘干为真空烘干;
优选地,在步骤2)中,所述真空的真空度为0.05MPa至0.07MPa;
优选地,在步骤2)中,所述造粒的挤出加工条件为:进料段机筒温度为200至230℃,压缩段机筒温度为240至250℃,均化段机筒温度为245至255℃,模口温度为245至255℃,螺杆转速为30至90r/min;
优选地,在步骤2)中,所述粒料的颗粒粒径为1mm至5mm;
优选地,所述方法还包括步骤3)将所述粒料成型得到成型的所述聚酮复合材料;
优选地,在步骤3)中,将所述粒料经过挤注射机注射成型,加工条件为:进料段机筒温度为200至220℃,压缩段机筒温度为240至250℃,均化段机筒温度为245至255℃,喷嘴温度为245至255℃,注射压力为60至120MPa。
10.根据权利要求1至7中任意一项所述的聚酮复合材料或权利要求8或9所述的方法制备得到的所述聚酮复合材料在耐温性中的应用,特别是在用作温度为120℃至150℃的油田开发中使用的内衬管中的应用。
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