申请人:安徽荣达阀门有限公司
发明人:胡光荣
摘要: 本发明公开了一种阀门密封用金刚石增强聚四氟乙烯复合材料及其制备方法,其特征在于,是由以下重量份的原料制成:碳纳米管5‑10,氢氧化钠溶液,乙醇,聚四氟乙烯乳液25‑35,十六烷基溴化铵5‑7,氢氟酸15‑25,硝酸15‑25,氯化镧1‑2,乙二胺四乙酸2‑3,Fe(NO3)31‑2,Co(NO3)31‑2,氨水适量,泡沫镍适量,金刚石3‑5,甲烷适量,氩气适量,氮气适量,蒸馏水100‑150;将泡沫镍这种具有三维形态的材料作为聚合物填料不仅提高了复合材料的力学性能,同时使加入的碳纳米管能更为均匀的分布;对金刚石的处理降低了金刚石粉混合过程中的团聚现象。
主权利要求:1.一种阀门密封用金刚石增强聚四氟乙烯复合材料,其特征在于,是由以下重量份的原料制成:碳纳米管5-10,氢氧化钠溶液,乙醇,聚四氟乙烯乳液25-35,十六烷基溴化铵5-7,氢氟酸15-25,硝酸15-25,氯化镧1-2,乙二胺四乙酸2-3,Fe(NO3)31-2,Co(NO3)31-2,氨水适量,泡沫镍适量,金刚石3-5,甲烷适量,氩气适量,氮气适量,蒸馏水100-150;所述的氢氟酸质量分数为30-40%;氢氧化钠质量分数为20-30%;硝酸质量分数为10-20%,聚四氟乙烯乳液的固含量为30-50%。
2.根据权利要求1所述的一种阀门密封用金刚石增强聚四氟乙烯复合材料及其制备方法,其特征在于,是由以下步骤制成:a. 将碳纳米管球磨10-20分钟后加入到氢氟酸溶液中浸泡10-15h,过滤、冲洗、烘干后加入到硝酸溶液中,并加入氯化镧、乙二胺四乙酸,浸泡3-5h,用蒸溜水清洗至中性,接着在箱式炉中 70-100℃下烘干 3-5h;b. 将Fe(NO3)3、Co(NO3)3加入20-25蒸馏水中溶解,再加入步骤a所得碳纳米管,先超声20-40min后再磁力搅拌1-3小时,然后用氨水调溶液的PH至8,保持搅拌20-25h,之后过滤并洗涤、烘干所得物;c. 将泡沫镍裁成合适大小,取步骤b所得物覆盖在泡沫镍上,使它能尽量多的接触到泡沫镍的边缘上,放入石英管式炉中,首先通入氩气,温度升至620-680℃时通入氮气,温度升至700℃以上时通入甲烷气体,加热80-120min;d. 将金刚石和氢氧化钠溶液进行混合,10-30min后,过滤、水洗并干燥后,加入到乙醇中,再加入十六烷基溴化铵,超声20-30min后,过滤水洗烘干,得改性金刚石;e. 将步骤b所得改性金刚石加入到聚四氟乙稀乳液中混合搅拌1-2h后,倒入模具中使步骤c所得材料完全浸渍在其中,先在200-250℃下初步固化2-3次,再在260-290℃下保温2-3h固化成型即可。
3.根据权利要求2所述的一种阀门密封用金刚石增强聚四氟乙烯复合材料及其制备方法,其特征在于,泡沫镍大小为(2-6)×(2-6)×(1-2)mm3。