1.本发明属于材料领域，涉及一种超高分子量聚乙烯(uhmwpe)的改性技术，具体涉及一种低热膨胀系数耐磨超高分子量聚乙烯材料及其制备方法。
背景技术：
2.超高分子量聚乙烯(uhmwpe)是分子量巨大(106以上)、具有线性长链结构的热塑性塑料，是目前工程塑料中综合性能最优异的聚合物。超高的分子量使具备其他高分子材料无法比拟的抗拉压性能、耐冲击、耐化学腐蚀性，同时也具有良好的耐磨性能，逐渐取代了部分金属作为新型耐磨材料。尽管uhmwpe的性能优势突出，但热膨胀系数较大限制了uhmwpe作为摩擦副材料在工程装备上的应用。由于分子链间以较弱的范德华力相关联，热膨胀系数(10-4
k-1
)远大于由较强的金属键结合的金属合金(10-6
k-1
)，在高温环境下服役或因摩擦生热而出现的热膨胀可能导致聚合物材料弯曲、开裂和脱层问题，从而影响摩擦副零部件的精度、降低其服役寿命，甚至导致材料功能失效。因此，有效地降低uhmwpe的热膨胀系数，控制材料的正向热膨胀甚至实现零热膨胀是提高摩擦副零部件尺寸稳定性的关键途径，对于拓宽uhmwpe材料的应用范围有着重要意义。
3.目前，国内外研究者主要是依靠填料改性方法来降低聚合物热膨胀系数，孙洁为降低环氧树脂的热膨胀系数，基于负热膨胀材料lafe
10.5
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1.0
si
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制备了低热膨胀的lafe
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/环氧树脂复合材料，结果表明：lafe
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可以有效降低环氧树脂基复合材料在228～323k间的线膨胀系数，加入70wt％的lafe
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填料，复合材料线膨胀系数降低了58％。wang研究了添加10wt％sdcnf的等规聚丙烯与纯等规聚丙烯相比，热膨胀系数下降了11.7％，作者认为是纤维素具有较小的热膨胀系数，而sdcnf的加入取代了一部分等规聚丙烯，因此降低了复合材料的热膨胀系数。skanagaraj研究了mwcnts添加量对uhmwpe热膨胀性能的影响，结果表明随着mwcnts浓度的增加，纳米复合材料的热膨胀系数有所下降。作者分析认为mwcnts比表面积大，热稳定性高，能与高分子链之间形成较强的作用力，阻碍分子链的运动，从而有效地降低热膨胀系数。
4.钨酸锆(z
声明：
“低热膨胀系数耐磨超高分子量聚乙烯材料及其制备方法与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：武汉材料保护研究所有限公司
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2025年06月06日 ~ 08日 
