【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于自润滑材料，具体涉及一种聚醚酰亚胺基导电自润滑聚合物及其制备方法和应用。
技术介绍
1、自润滑材料是指在工作过程中无需外加润滑剂，靠自身即可提供持续润滑的一类功能材料。材料磨损失效会导致结构破坏，对整体的使用寿命造成影响。在不破坏材料的情况下，对于聚合物材料的损伤进行检测，传统技术方法为停机将材料单独拆卸研究分析，如ae声发射，au声超声手段，x射线检测法等。此类手段操作复杂繁琐，需将材料停止工作且会对材料造成破坏。若能制备一种新型的自润滑材料，不影响自润滑材料工作即可完成对其磨损状态监测和磨损失效预警，将具有巨大的实际应用价值。
2、聚醚酰亚胺(pei)是一种高性能热塑性树脂基聚合物材料，因其优异的热稳定性，化学稳定性和物理机械性能等优点被广泛应用于工程领域。随着摩擦领域对其应用场景的增加，摩擦工况日趋苛刻，传统聚醚酰亚胺因其磨损量较大，对其磨损状态监测仅能借助声发射，声超声等传统手段。此类手段操作复杂繁琐，需将材料停止工作且会对材料造成破坏，难以满足当前应用需求。因此，提高聚醚酰亚胺基自润滑聚合物减磨耐磨性能，设计并制备一种可实现磨损失效预警的新型聚醚酰亚胺基材料尤为重要。
3、cn117683353a公开了一种聚醚酰亚胺基自润滑复合材料及其制备方法和应用，该自润滑复合材料在高温环境下具有良好的摩擦性能，扩大了耐磨材料的应用和范围。
4、但该聚醚酰亚胺基自润滑复合材料不能实现磨损状态在线监测和材料磨损失效预警，因此需要一种可对材料磨损状态在线监测和磨损失效预警的自润滑聚合物材
技术实现思路
1、本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的主要目的在于提供一种聚醚酰亚胺基导电自润滑聚合物，旨在解决现有自润滑聚合物不能实现磨损状态在线监测和材料磨损失效预警的问题。本专利技术还提供了该聚醚酰亚胺基导电自润滑聚合物的制备方法和应用。
2、本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：
3、第一方面，一种聚醚酰亚胺基导电自润滑聚合物的制备方法，包括如下步骤：
4、s1、将尼龙、润滑填料和导电填料均匀混合，然后进行模压成型，得自润滑导电聚合物，形成导电层；
5、s2、将环氧树脂与润滑填料混合均匀后，浇注在所述自润滑导电聚合物的表面，固化形成润滑层，得到聚醚酰亚胺基导电自润滑聚合物。
6、其中模压成型的具体步骤为：
7、1)预压静载2t压力7min；4t压力7min；随后卸载；
8、2)启动加热系统，50min升温至250℃；
9、3)压力保持1.5t，60min将温度从250℃升温至400℃；
10、4)温度250℃保持30min，期间加载压力2t保持3min；压力4t保持3min；压力6t保持3min；随后卸载至1.5t直至程序结束
11、在某些具体的实施方式中，还包括对聚醚酰亚胺、润滑填料进行预处理，其中所述聚醚酰亚胺在150-160℃下干燥4-5h；所述润滑填料在150-170℃下干燥4-5h。
12、在某些具体的实施方式中，还包括对所述导电填料进行预处理，具体预处理方法为所述导电填料在100-110℃的温度下干燥3-4h。
13、在某些具体的实施方式中，步骤s1中所述聚醚酰亚胺、润滑填料和导电填料的质量比为6:1:3；步骤s2中所述环氧树脂与润滑填料的质量比为9:1。
14、在某些具体的实施方式中，所述导电填料为石墨、石墨烯、碳纤维、碳纳米管中的一种或多种；所述润滑填料为ptfe或芳纶纤维中的一种。
15、在某些具体的实施方式中，所述聚醚酰亚胺的分子量为20000，且其平均粒径为80-120μm。
16、在某些具体的实施方式中，所述ptfe的分子量为60000-100000，且其平均粒径为20-40μm；所述芳纶纤维的平均长度为120-200μm；所述石墨的目数为250-350目，粒径为40-60μm。
17、在某些具体的实施方式中，步骤s2的固化温度为40-80℃。
18、第二方面，一种前述制备方法制得的聚醚酰亚胺基导电自润滑聚合物。
19、第三方面，一种前述聚醚酰亚胺基导电自润滑聚合物在聚合物材料损伤检测中的应用。
20、进一步的，所述应用为通过测量聚醚酰亚胺基导电自润滑聚合物的电阻值变化。
21、与现有技术相比，本专利技术至少具有以下优点：
22、本专利技术所提供的聚醚酰亚胺基导电自润滑聚合物为具有润滑层-导电层分层结构的聚合物复合材料，该导电层由尼龙与润滑填料、导电填料共混注塑成型；润滑层为在导电层表面固化环氧树脂和润滑填料共混固化而成；本申请通过监测聚醚酰亚胺基导电自润滑聚合物的电阻值的变化，验证了该聚醚酰亚胺基导电自润滑聚合物实现了磨损状态在线监测和磨损失效预警。该聚醚酰亚胺基导电自润滑聚合物的制备方法简单，适合工业化生产，为聚醚酰亚胺基导电自润滑聚合物材料的健康监测提供了解决方案。
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1.一种聚醚酰亚胺基导电自润滑聚合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的聚醚酰亚胺基导电自润滑聚合物的制备方法，其特征在于，还包括对聚醚酰亚胺、润滑填料进行预处理，其中所述聚醚酰亚胺在150-160℃下干燥4-5h；所述润滑填料在150-170℃下干燥4-5h。
3.根据权利要求2所述的聚醚酰亚胺基导电自润滑聚合物的制备方法，其特征在于，还包括对所述导电填料进行预处理，具体预处理方法为所述导电填料在100-110℃的温度下干燥3-4h。
4.根据权利要求1所述的聚醚酰亚胺基导电自润滑聚合物的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述聚醚酰亚胺、润滑填料和导电填料的质量比为6:1:3；步骤S2中所述环氧树脂与润滑填料的质量比为9:1。
5.根据权利要求4所述的聚醚酰亚胺基导电自润滑聚合物的制备方法，其特征在于，所述导电填料为石墨、石墨烯、碳纤维、碳纳米管中的一种或多种；所述润滑填料为PTFE或芳纶纤维中的一种。
6.根据权利要求1所述的聚醚酰亚胺基导电自润滑聚合物的制备方法，其特征在于，所述聚醚酰亚胺
7.根据权利要求5所述的聚醚酰亚胺基导电自润滑聚合物的制备方法，其特征在于，所述PTFE的分子量为60000-100000，且其平均粒径为20-40μm；所述芳纶纤维的平均长度为120-200μm；所述石墨的目数为250-350目，粒径为40-60μm。
8.根据权利要求4所述的聚醚酰亚胺基导电自润滑聚合物的制备方法，其特征在于，步骤S2的固化温度为40-80℃。
9.一种根据权利要求1-8任一项所述的制备方法制得的聚醚酰亚胺基导电自润滑聚合物。
10.一种根据权利要求9所述的聚醚酰亚胺基导电自润滑聚合物在聚合物材料损伤检测中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种聚醚酰亚胺基导电自润滑聚合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的聚醚酰亚胺基导电自润滑聚合物的制备方法，其特征在于，还包括对聚醚酰亚胺、润滑填料进行预处理，其中所述聚醚酰亚胺在150-160℃下干燥4-5h；所述润滑填料在150-170℃下干燥4-5h。
3.根据权利要求2所述的聚醚酰亚胺基导电自润滑聚合物的制备方法，其特征在于，还包括对所述导电填料进行预处理，具体预处理方法为所述导电填料在100-110℃的温度下干燥3-4h。
4.根据权利要求1所述的聚醚酰亚胺基导电自润滑聚合物的制备方法，其特征在于，步骤s1中所述聚醚酰亚胺、润滑填料和导电填料的质量比为6:1:3；步骤s2中所述环氧树脂与润滑填料的质量比为9:1。
5.根据权利要求4所述的聚醚酰亚胺基导电自润滑聚合物的制备方法，其特征在于，所述导电填料为石墨、石墨烯、碳纤...
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