新型特种高分子合成材料

广泛应用于石油化工泵、渣浆泵、脱硫泵等泵的内部结构的材质应用,防腐高耐磨使用寿命更长

新型特种高分子

正德高分子材料研究院各材料耐磨实验对比表

新型特种高分子

1、特种高分子合成材料的技术方案

针对机械制造业对高耐磨、耐腐蚀、轻量化等方面的性能要求,本院从数百种高分子复合材料中优选大分子结构PPA、PPS、PA6等树脂材料,优选小丝束碳纤维和玻璃纤维作为树脂基材料,同时加入大分子结构中间体MC材料,有效增大复合材料分子量,从普通PA6分子量26000左右,提高到60000-80000,进而大大提高复合材料的机械强度,将普通PA6抗拉强度从90MPa左右提升到198-210MPa。达到HT200铸铁抗拉强度,压缩强度从170MPa提升到280MPa,同时在复合材料中加入适量的抗氧剂、相溶剂、增韧剂、特殊稀土材料等辅助试剂,有效提升了复合材料抗老化、耐高温、耐低温、抗冲击等综合性能。

2、特种高分子合成材料的性能优势


2.1 高耐磨:
上述优选的在特种工程塑料树脂材料中加入高耐磨合金材料,有效提高复合材料耐磨性能,自润滑性能,经长期使用和反复检测证明,上述高耐磨合金材料耐性能超过球墨铸铁4-6倍,超过高锰高铬合金2-3倍,我院研发成功的高耐磨合金蜗轮在我国汽车EPS系统使用近20年,目前占据全国汽车EPS市场份额50%左右,高耐磨滑块在徐工集团、济南临工、浙江鼎力重工等重要重工企业,云梯及升降机械领域重点应用和推广。针对水泵产品的特殊流体损环境的需求,本院从2020年开始与江苏大学流体中心合作,将高耐磨合金材料应用在水泵叶轮、泵体、导流罩方面取得较好的效果,2022年开发的砂浆泵叶轮,出口应用在澳洲砂船获得较好用户评价,耐性能和使用寿命实实在在超过高铬合金叶轮,成本只有高铬产品三分之一左右,现在已经量产。

2.2 高强度
特种高分子合成材料具备高强度优势,经本院自检和委托上海微普反复检测,材料抗拉强度190-208MPa,压缩强度260-285MPa,冲击性能20-30KJ/m2,特殊配方抗拉强度高达328MPa。这些材料已经广泛应用在无人机、汽车、工程机械、高铁、电力工程、水泵、化工泵、物流机械等行业。

2.3 耐腐蚀
本院最新研发成功的特种高分子合成材料具备超强耐腐蚀能力,2023年研发成功的550W液下化工泵,已经在 浓度40%的强酸中试验超过一年。井用潜水泵已经在青海湖周围含沙量高含盐分浓度大的恶劣环境中使用两年多,获得较好用户评价,目前已经出口中东地区在100-160米深含沙量高的用户群体推广使用。本院研发成功的特种高分子合成材料耐强酸、强碱、高浓度盐水、卤水,特别适合在海水化工、海水养殖地区推广使用。

2.4 轻量化
特种高分子材料密度1.2-1.6g/cm3,是钢材密度的五分之一左右,有效降低潜水泵重量,有利于水泵运输安装,具有节能环保、免喷漆多项优异功能。