專利名稱：超高分子量聚乙烯覆合貼面板及其制造工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種耐磨襯里材料及其制造工藝，具體涉及一種超高分子量聚乙烯覆合貼面板及其制造工藝。
超高分子量聚乙烯具有特殊的耐磨性、極低的摩擦系數(shù)、耐沖擊性和優(yōu)異的防腐蝕性，因?yàn)樽鳛槲锪系膫}、斗、溜槽等的襯里材料，獲得較佳的應(yīng)用效果，但在使用過程中發(fā)現(xiàn)全塑板的線膨脹系數(shù)大、剛度小，與配套設(shè)備的連接效果差，尚無法滿足礦山、碼頭、冶金、電廠等行業(yè)固體物料輸送設(shè)備的要求。
本發(fā)明的目的在于提供一種超高分子量聚乙烯覆合貼面板及其制造工藝，它由超高分子量聚乙烯作為面板材料，金屬基材作為底板，通過熱壓模塑工藝緊密復(fù)合成貼面板材，從而解決了全塑板線膨脹系數(shù)大、剛度小，以及與配套設(shè)備連接效果差的缺陷，充分滿足了礦山、碼頭、冶金、電廠等行業(yè)對固體物料輸送設(shè)備材料上的要求。
本發(fā)明的上述目的是通過以下方式實(shí)現(xiàn)的一種制造超高分子量聚乙烯覆合貼面板的工藝其特征在于所述的貼面板由分子量為150-700萬的超高分子量聚乙烯和焊上倒楔型鋼的金屬基板通過模壓制成，所述的模壓工藝包括在模具模腔內(nèi)涂覆硅脂或滑石粉脫模劑，然后放入金屬基板，粘結(jié)面上均勻鋪上或不鋪上0.1～2mm厚度分子量為1～100萬的聚乙烯粉末或聚全氟乙丙烯(F46)，再將上述分子量為150～700萬的超高壓分子聚乙烯按需要稱量后加入模具內(nèi)，合上模具，在加熱爐內(nèi)加熱至180～250℃，保溫30～60分鐘，再在壓機(jī)上以80～200kg/cm2壓力進(jìn)行熱壓成型，將模具冷卻后，脫模，得到成品。
其特征在于所述的超高分子量聚乙烯的分子量為150～650萬。
其特征在于，所述的超高分子量聚乙烯摻入2～5％的炭黑。
其特征在于，所述的超高分子量聚乙烯中摻入5～10％的石英。
其特征在于，金屬基板的粘結(jié)面上均勻鋪上0.5～1mm厚度的分子量為20～80萬的聚乙烯粉末。
其特征在于，由150～700萬的超高分子量聚乙烯面板和焊上倒楔形型鋼的金屬基板通過熱壓模塑制成。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是明顯的由于采用了超高分子量聚乙烯作為貼面板，所以具有極高的耐磨性和極低的磨擦系數(shù)，使輸送的物料不會粘結(jié)；由于采用了金屬基板賦于本發(fā)明的貼面板具有很高的強(qiáng)度和剛度，而且金屬底板與配套設(shè)備又能方便有效地連接。本發(fā)明的貼面板與其它貼面板從工藝上比較，具有工藝方法簡單易行，而粘結(jié)效果較佳的優(yōu)點(diǎn)。另外，本發(fā)明的金屬基板在熱壓模塑前，可先進(jìn)行預(yù)處理，焊上倒楔形的型鋼，型鋼的高度應(yīng)低于超高分子量聚乙烯板的厚度。在粘合前進(jìn)行噴砂除銹，再放入模具腔內(nèi)進(jìn)行熱壓模塑成型，這樣使金屬與超高分子量聚乙烯粘結(jié)力增加外，也使整個(gè)貼面板的結(jié)構(gòu)加強(qiáng)，減少和分解了部分線膨脹應(yīng)力，所以塑料和金屬基材不易脫落分離。
本發(fā)明的超高分子量聚乙烯覆合貼面板采用熱壓模塑成型工藝，所述的壓模由底模、模框、上壓模組成。底模、上壓模的外形尺寸以及模框的內(nèi)形尺寸與產(chǎn)品的外形尺寸相同，而金屬基板作為預(yù)埋件，其外形尺寸略小于模框內(nèi)腔尺寸，該模具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便。
本發(fā)明的熱壓模塑工藝是這樣進(jìn)行的先在模具腔內(nèi)涂覆脫模劑，如293#上硅脂或滑石粉，然而放入金屬基板，如A3鋼板，其厚度可根據(jù)需要而定，其粘合面上均勻鋪置或不鋪置0.1～2mm的分子量在1～100萬的聚乙烯粉末作為中間媒體粘合劑，再加入需要量的分子量在150萬～700萬的超高分子量聚乙烯粉末，合上模具，加熱至180～250℃，保溫30～60分鐘，再在壓機(jī)上于80～200kg/cm2的壓力熱壓成型，保壓冷卻至脫模溫度即行脫膜，取出成品。本發(fā)明的加工工藝和所需的設(shè)備簡單，成品的收縮率小、粘接效果好，密度均勻。
當(dāng)不鋪置分子量在1～100萬的聚乙烯粉末時(shí)，最好采用150～300萬之間的超高分子量聚乙烯，以保證具有較佳的超高分子量聚乙烯與金屬基板和粘結(jié)牢度。當(dāng)然，為了增加超高分子量聚乙烯與金屬基板的粘結(jié)牢度，除了采用較低分子量的聚乙烯外，也可以采用諸如聚全氟乙丙烯(F46)之類的中間媒體粘合劑，不過采用相容性較好聚乙烯作為中間媒體粘合劑，其粘合強(qiáng)度可達(dá)到150kg/cm2以上，最為可取。
以下將結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。


圖1，為本發(fā)明的超高分子量聚乙烯覆合粘面板的示意圖，以及圖2，為本發(fā)明的超高分子量聚乙烯覆合貼面板的剖示圖。
實(shí)施例1如圖1、圖2所示，本實(shí)施例的超高分子量聚乙烯覆合貼面板由超高分子量聚乙烯面板1和焊上倒楔形鋼3的金屬基板A3鋼板2通過模壓工藝制成，所述的模壓工藝包括在模具模腔內(nèi)涂覆293#硅樹脂脫模劑，然而放入金屬基板A3鋼板2，粘結(jié)面上均勻鋪上約0.1～2mm厚度的分子量為20萬的聚乙烯粉末，然后將分子量為300～450萬的超高分子量聚乙烯按需要稱量后加入模具內(nèi)，合上模具，在加熱爐內(nèi)加熱至180～250℃保溫30～60分鐘，再放入壓機(jī)上，于80～200kg/cm2的壓力熱壓成型，將模具冷卻至60℃，脫模，即為成品，其中超高分子量聚乙烯的貼面厚度可選取在6～40mm范圍內(nèi)。實(shí)施例2～3如圖1、圖2所示，本實(shí)施例所述的模壓工藝包括在焊上倒楔形型鋼3的金屬基板A3鋼板2上不鋪墊較低分子量的聚乙烯，直接將分子量為150～300萬的超高分子量聚乙烯按需要量稱量后加入模具內(nèi)，合上模具，在加熱爐內(nèi)加熱至180～250℃保溫30～60分鐘，再放入壓機(jī)于80-200kg/cm2的壓力進(jìn)行熱壓成型，模具冷卻后，脫模，取出貼面板即為成品。在本實(shí)施例中在模具模腔內(nèi)可以涂覆293#硅脂(實(shí)施例2)或鋪撒一層滑石粉(實(shí)施例3)作為脫模劑。實(shí)施例4～5重復(fù)實(shí)施例1的過程，除了在分子量為600萬的超高分子量聚乙烯中滲入2～5％碳黑(實(shí)施例4)，以及在分子量為300萬的超高分子量聚乙烯中滲入5～10％的石英砂(實(shí)施例5)外，分別得到黑色貼面板(實(shí)施例4)和更耐磨的超高分子量聚乙烯覆合貼面板(實(shí)施例5)實(shí)施例6重復(fù)實(shí)施例1的過程，除了在金屬基板A3粘結(jié)面上鋪撤一層0.2mm厚度的聚全氟乙丙烯(F46)中間媒體粘合劑外，得到粘結(jié)性能較佳的超高分子量聚乙烯覆合貼面板。
權(quán)利要求
1.一種制造超高分子量聚乙烯覆合貼面板的工藝，其特征在于所述的貼面板由分子量為150-700萬的超高分子量聚乙烯和焊上楔型鋼的金屬基板通過模壓制成，所述的模壓工藝包括在模具模腔內(nèi)涂覆硅脂或滑石粉脫模劑，然后放入金屬基板，粘結(jié)面上均勻鋪上或不鋪上0.1～2mm厚度的分子量為1～100萬的聚乙烯粉未或聚全氟乙丙烯(F46)，再將上述分子量為150～700萬的超高壓分子聚乙烯按需要稱量后加入模具內(nèi)，合上模具，在加熱爐內(nèi)加熱至180～250℃，保溫30-60分鐘，再在壓機(jī)上于80-200kg/cm2進(jìn)行熱壓成型，將模具冷卻后，脫模，得到成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于所述的超高分子量聚乙烯的分子量為150～650萬，所述的超高分子量面板厚度為1～70mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或所述的工藝，其特征在于所述的超高分子量聚乙烯摻入2～5％的炭黑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的工藝，其特征在于所述的超高分子量聚乙烯中摻入5～10％的石英。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于金屬基板的粘結(jié)面上均勻鋪上0.5～1mm厚度的分子量為20～80萬的聚乙烯粉末。
6.一種超高分子量聚乙烯覆合貼面板，其特征在于由150～700萬的超高分子量聚乙烯面板和焊上倒楔形鋼的金屬基板通過模壓制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的貼面板，其特征在于所述的超高分子量聚乙烯的分子量為250～650萬，所述的超高分子量面板厚度為1～70mm
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的貼面板，其特征在于所述的超高分子量聚乙烯中摻入2～5％的炭黑。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的貼面板，其特征在于所述的超高分子量聚乙烯中摻入5～10％的石英粉。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種超高分子量聚乙烯覆合貼面板及其制造工藝,它由超高分子量聚乙烯作為面板材料,金屬基材作為底板,通過熱壓模塑工藝制成。具有收縮率小、粘接牢度優(yōu)異、密度均勻的優(yōu)點(diǎn),適合用于要求耐磨性好、摩擦系數(shù)低、耐沖擊和防腐蝕性能高的礦山、碼頭、冶金、電廠行業(yè)的固體物料輸送設(shè)備中。
文檔編號B32B15/08GK1181310SQ97106
公開日1998年5月13日 申請日期1997年11月13日 優(yōu)先權(quán)日1997年11月13日
發(fā)明者李鴻賓 申請人:李鴻賓