[发明专利]超高分子量聚乙烯钢塑复合阀门及其制造方法

权利要求书

1.一种超高分子量聚乙烯钢塑复合阀门，包括金属阀体、阀芯，其特征在于在阀芯的外表面和阀体内腔表面所有与流体物料接触的部件表面附着一层超高分子量聚乙烯材料覆层，超高分子量聚乙烯材料覆层采用超高分子量聚乙烯并加入有机硅、表面活化的玻璃微珠、超细三氧化二铝、超细碳化硅和二硫化钼中的一种或一种以上助剂组分，每一种助剂组分的加入量以100重量份超高分子量聚乙烯计最大为10重量份，其中超高分子量聚乙烯的粘均分子量≥150万；

其制造方法包括如下步骤：

A.钢塑阀芯的制造：

a.按传统工艺制造金属阀芯；

b.热熔模压复合：

将超高分子量聚乙烯材料和步骤a制造的金属阀芯放置在相应模具中，加热，温度达到160℃-260℃，同时进行加压，压力控制在≥1MPa，保温、保压适当时间后，冷却至80℃以下，开模，制得钢塑阀芯；

B.内腔衬有超高分子量聚乙烯材料覆层的钢塑阀体的制造，包括如下步骤：

a.超高分子聚乙烯材料覆层阀体内衬件的制造

①外模制造

制造内部形状、大小与预制造阀门腔体内壁形状、大小完全相同的互为镜像的两片外模，二者扣合构成整个外模；

②内模制造

制造外部形状、大小与预制造钢塑阀门腔体去除预衬超高分子量聚乙烯材料覆层厚度后的形状、大小完全相同的模具作为内模；

③投料、扣合

在步骤①制造的任一片外模内，投入拟定投入量1/2重量份数的超高分子聚乙烯材料，置入步骤②制造的内模，再投入剩余1/2重量份数的超高分子聚乙烯材料，用另一片步骤①制造的外模扣合；

④热熔模压

加热模具及内部物料，使其温度上升到160℃-260℃，压力≥1MPa，保温、保压适当时间后，冷却至80℃以下，开模，制得超高分子聚乙烯内衬件；

b.分割、拼装、热熔模压复合

将步骤a制造的超高分子量聚乙烯内衬件至少分割成2份，拼装在金属阀体内，升温、加压，使其温度上升到160℃-260℃，压力≥1MPa，保温、保压适当时间后，冷却至80℃以下，制得内腔衬有超高分子量聚乙烯复合层的钢塑阀体。

2.根据权利要求1的钢塑复合阀门，其特征在于所述覆层的厚度为1mm-20mm。

3.根据权利要求1的钢塑复合阀门，其特征在于所述超高分子量聚乙烯的粘均分子量在200万-500万，覆层厚度为2mm-10mm。

4.根据权利要求1的钢塑复合阀门，其特征在于一种使用温度为-10℃-110℃的适用于输送腐蚀性、磨损性、结垢性流体的钢塑阀门覆层，包括如下按照重量份数计的原料组分：

超高分子量聚乙烯                        100

有机硅                                  5-10。

5.根据权利要求1的钢塑复合阀门，其特征在于所述覆层中的助剂组分的加入量以100重量份超高分子量聚乙烯计在1～10重量份之间选用。