PUE／微米SiO2复合材料抗冲蚀磨损性能研究

等 行业 机械 设备 、 件失 效 的主要 原 因 ， 零 每年 全世 界
由此导 致 的经 济 损 失 达 ４ ０多 亿 美 元 。 因此 ， 少 ０ 减 摩 擦 、 损 、 蚀 将 产 生 巨 大 的经 济 效 益 ¨ 。 目 磨 气 前， 国内耐磨 材 料 的研 究 与应 用重 点 在金 属材 料 ， 非 金 属材 料研 究 的 比较 少 。聚 氨酯 弹性 体 （ Ｕ 是 一 Ｐ Ｅ）
表 面处理 后微 米 ＳＯ 对 Ｐ Ｅ 微 米 ＳＯ 复 合材 料 的磨损 性 能的 影 响。 结果 表 明 ， ｉ， Ｕ／ ｉ， 经过 表 面处理微
米 ＳＯ 的 用量对 复合 材料 的磨 损 性 能影 响较 大 ， ｉ， 当微 米 ＳＯ ｉ ，的质 量 分数 为 ４ 时 ， 合材 料 的 性 ％ 复
得 的滤 渣用 无水 乙醇 洗 涤 数次 并 且 抽 滤 ， 后 放 入 最
强 聚氨酯 复合 材料 。无 机 材料 具有 较好 的热稳 定性 和机 械 强 度 ， 被 用 来 增 强 Ｐ Ｅ， 提 高 其 耐 热 常 Ｕ 以 性 。微米 ＳＯ ｉ 粒 径 小 ， 比表 面 积 大 ， 要 加 入 少 只
能 达到 最佳 ， 时的磨 耗 最 小。 此
关键 词 ： 聚氨 酯弹性 体 ； 米 ＳＯ ； 微 ｉ ， 复合 材料 ； 面改性 ； 表 冲蚀 磨损
中 图分类 号 ： Ｑ ３ ３ ８ Ｔ ２ ． 文 献标 识码 ： Ａ 文 章编 号 ：０ ５—１ ０ （０ １ ０ ０ ３ ０ １０ ９ ２ ２ １ ） ２— ０ １— ３
匀， 真空脱 泡 后浇 人涂 有脱 模剂 的模 具 中 ， 温硫化 室
量 的微米 ＳＯ ｉ 粒 子 ， 会 使 微 米 ＳＯ 就 ｉ 复 合 材 料 表 现 出传统 聚 氨 酯 树 脂 不 具 有 的优 异 性 能 。在 机
械 、 离 、 化 、 学 和 生物 等领 域 有 广 阔 的应 用 前 分 催 化
景， 已成 为材料 科学 领域 的一个研 究 热点 。 １ 实 验部 分
１１ 原 材料 ．
２ｄ 固化完 全后 ， ， 冷却 脱 模 。
１ ４ 冲蚀 磨损 试 验 ．
聚 四氢 呋 喃醚 二 醇 （ Ｔ 一０ ０ 、 Ｐ ＭＧ １０ ） 甲苯 一 ，一 ２ ４ 二 异氰 酸 酯 （ Ｄ ） 工 业 级 ， 海 橡 胶 制 品所 ； ， 二 Ｔ Ｉ， 上 ３ ３一 氯 ４， ． ４ 二苯 基 甲烷 二 胺 （ Ｃ ， 业 级 ， 州 湘 ＭＯ Ａ） 工 苏 园特 种精 细化 工 厂 ； 氨 基丙 基 三 乙氧 基 硅烷 （ Ｈ一 － Ｋ
磨损 、 腐蚀 、 裂是 机械 、 工 、 山 、 断 化 矿 冶金 、 力 水
５ ０ ： 业 级 ， 京 曙 光 化 工 有 限 公 司 ； 苯 ， 析 ５ ）工 南 甲 分 纯 ， 庆茂 业化 学试 剂 有 限公 司 ； 米 ｓｏ ， 重 微 ｉ， 目数 ≥ ４ ０目 ， 都 市科龙 化 工试 剂厂 。 ０ 成 １ ２ 微 米 ｓｏ： ． ｉ 的表 面 改性 将 微 米 ＳＯ 、 Ｈ一５ ｉ ，Ｋ ５ ０和 甲苯 溶 液 按 比例 称 量 ， 经 １０ｃ 搅 拌表 面 改性处 理 １ 。将 混合溶 液 转移 ０ ＝ （ ０ｈ 至 ５ ０ｍＬ的三 口烧 瓶 中经 超 声 分 散 ３ ｉ ０ ０ ｍ ｎ后 ， 置 于 ８ ＝ ５ｃ 的水浴 中加 热反 应一 段 时问后 停止 反应 ， 【 冷
ｉ ｌ 年第 ２ ｏ１ ６卷 第 ２期
２ ０１１ Ｖ０ ． ６ Ｎｏ ２ ． １２ ．
聚
氨
酯 工
业
・
Ｐ０ＬＹＵＲＥＴＨＡＮＥ Ｉ ＮＤＵＳ ＴＲＹ
３１ ・
Ｐ Ｅ 微 米 ＳＯ２复 合 材 料 抗 冲 蚀 磨 损 性 能 研 究 Ｕ ／ ｉ
陈宝 书 栾道 成 李 骑伶 廖 高 民
为研 究 实 验 样 品 磨 蚀 状 况 及 机 理 ， 试 验 用 本 ＭＳ Ｈ型 冲蚀 磨 损 试 验 机 （ 图 １ 进 行 冲蚀 磨 损 试 见 ）
验 ， 臂上 装有 ４个 试样 ， 悬 当试样插 入 浆体 中一定 深
度 转动 时 与浆 体 中的磨 料发 生撞 击 ， 造成 冲蚀磨 损 ，
（ 华 大学材 料科 学与工程 学院 西
摘
成都 ６ ０ ３ ） １０ ９
要 ：采用预 聚 体 法制备 了聚氨 酯弹 性体 （ Ｕ ／ 米 ＳＯ Ｐ Ｅ） 微 ｉ ，复合 材 料 ， 过硅 烷 偶 联 剂 Ｋ 一５ 通 Ｈ５０
对微 米 ＳＯ 表 面改 性 以及 超 声 波分散 的方 法来提 高微 米 ＳＯ ｉ， ｉ，在 Ｐ Ｅ基 体 中 的分散 性 ， Ｕ 并研 究 了
种介 于 橡胶 和塑 料 之 间 的新 型合 成 材 料 ， 有优 异 具 的耐磨 性能 、 强度 、 高 耐腐 蚀 ， 一 种 性 能 优异 的工 是
程材 料 。
本研 究 的 目的在 于研 究 和开发 耐 冲蚀磨 损 的增
却 静置 数小 时 ， 抽 滤 的 方法 除去 甲苯 溶 液 。将 所 用
基金项 目： 四川 省 教 育 厅 科 研 基 金 项 目 （０ ０ ０ ９ ， 川 省 特 种 材 料 及 制 备 技 术 重 点 实 验 室 开 发 基 金 项 目。 １２ １ １ ） 四
烘箱 中烘干 得改 性 的微米 ＳＯ ， ｉ复合材 料 的制 备 ． ＵＥ 微 ｉ
将 Ｐ ＭＧ １ ０ Ｔ 一０ ０在 搅 拌 （ ０ ０ ｒｍｉ） 态 下 升 ３ ０ ／ ｎ 状 温 至 ８ ｃ， 空 脱 水 ２ ｈ 加 入 用 超 声 波 处 理 ０ｃ 真 。 １ ｉ 的 Ｔ Ｉ ５ ｍ ｎ后 Ｄ 和上 述 经表 面 处 理 的 微米 ＳＯ ， ｉ ， 温 度控 制 在 ８ ０℃ ， 搅拌 反 应 ２ ｈ Ｎ Ｏ质 量 分 数 控制 （Ｃ 在６ ） ％ 。然 后 ， 入 定 量 的 固化 剂 ＭＯ Ａ， 加 Ｃ 混合 均