[发明专利]一种耐热性PEEK球阀阀座及其加工工艺

说明书

本发明公开了一种耐热性PEEK球阀阀座及其加工工艺。本发明制备的耐热性PEEK球阀阀座用氧化石墨烯负载纳米氧化铝可以使复合材料的耐热性能、耐磨性能、力学强度、抗静电性能都有所提高；同时加入了硅烷偶联剂，可以水解产生硅醇，硅醇可以与无机填料表面的羟基、羧基生成氢键，同时随着温度上升，硅醇中的氨基可以与聚醚醚酮上的羰基进行反应，先通过亲核反应生成醇胺，交联密度得到提高，随着温度上升，醇胺发生脱水缩合，交联密度进一步提高，随着交联密度的提高，阀座的耐热性也进一步加强；本发明制备的耐热性PEEK球阀阀座具有很好的耐热性，热变形温度得到提高，可以适用更多高温条件下的介质输送，有很好的的实用性和工业生产价值。

技术领域

本发明涉及球阀阀座技术领域，具体为一种耐热性PEEK球阀阀座及其加工工艺。

背景技术

球阀作为一种可以控制开关闭合的阀门，常用在一些化工原料的运输管道中，这就对球阀中的各个部件有着极大的要求，而球阀的截断、分流运输的介质就是靠金属球和阀座之间的紧密贴合来实现的。

聚醚醚酮是一种特种工程材料，具有很好的耐磨性、耐腐蚀性和阻燃性，同时也具备很好的耐热性，经常被用来做球阀阀座的材料，但现在随着技术的进步，聚醚醚酮有些跟不上前进的步伐，在管道运输中，聚醚醚酮的耐热性虽然比较好，但是在高温条件下还是会产生热变形，导致与金属球体的闭合不严密，造成运输介质的泄露等问题。

本发明提出了一种耐热性PEEK球阀阀座及其加工工艺来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐热性PEEK球阀阀座及其加工工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种耐热性PEEK球阀阀座，所述球阀阀座主要由聚醚醚酮树脂粉末、无机填料、硅烷偶联剂、磷酸二氢铝制得。

进一步的，所述无机填料主要由纳米氧化铝、氧化石墨烯制得。

进一步的，所述硅烷偶联剂为3-氨基丙基三乙氧基硅烷。

进一步的，所述球阀阀座各组分原料包括：按重量计，聚醚醚酮树脂粉末45～55份，无机填料13～16份，硅烷偶联剂2～3份，磷酸二氢铝25～35份。

一种耐热性球阀阀座的加工工艺，包括以下步骤：

S1：用氧化石墨烯负载纳米氧化铝，制得无机填料；

S2：将聚醚醚酮树脂粉末与磷酸二氢铝复合，制得混合物；

S3：将混合物与无机填料共混，加入硅烷偶联剂，熔融注塑成型，制得球阀阀座。

进一步的，所述S1：

将氧化石墨烯与去离子水混合，搅拌均匀，超声分散一段时间，加入纳米氧化铝，水浴加热，搅拌均匀，超声分散一段时间，过滤，干燥一段时间，制得无机填料，备用；

进一步的，所述S2：

将聚醚醚酮树脂粉末置于乙醇溶液中，水浴加热，搅拌均匀，超声分散一段时间，加入磷酸二氢铝，搅拌均匀，超声分散一段时间，过滤，干燥一段时间，制得混合物；

进一步的，所述S3：

(1)将无机填料置于去离子水中，搅拌均匀，超声分散一段时间，加入3-氨基丙基三乙氧基硅烷，水浴加热，搅拌均匀，超声分散一段时间，加入混合物，搅拌均匀，超声分散一段时间，过滤，加热一段时间，冷却至室温，制得原料；

(2)将(1)中处理后的原料置于双螺杆挤出机中，熔融挤出，注塑成型，冷却至室温，得到球阀阀座。

进一步的，所述S1：