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CN116442465B - 一种用于蝶阀阀瓣的耐磨材料、制备方法及应用 - Google Patents

一种用于蝶阀阀瓣的耐磨材料、制备方法及应用 Download PDF

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CN116442465B
CN116442465B CN202310271982.7A CN202310271982A CN116442465B CN 116442465 B CN116442465 B CN 116442465B CN 202310271982 A CN202310271982 A CN 202310271982A CN 116442465 B CN116442465 B CN 116442465B
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Abstract

本发明公开了一种用于蝶阀阀瓣的耐磨材料、制备方法及应用，属于蝶形阀技术领域。所述耐磨材料包括采用常规一体注塑成型工艺制的基体成品，以及以乙烯‑四氟乙烯共聚物在基体成品表面形成的耐磨密封层。本发明在基体表面注塑乙烯‑四氟乙烯共聚物形成的耐磨密封层，具有良好的抗腐蚀及耐磨性能，提升了产品的综合性能并延长了使用寿命，能够满足阀瓣在不同环境下的使用需求。

Description

一种用于蝶阀阀瓣的耐磨材料、制备方法及应用
技术领域
本发明涉及蝶形阀技术领域，尤其涉及一种用于蝶阀阀瓣的耐磨材料、制备方法及应用。
背景技术
蝶阀也叫翻板阀，是一种结构简单的调节阀，可用于低压管道介质的开关控制的蝶阀是指关闭件为圆盘，围绕阀轴旋转来达到开启与关闭的一种阀。
中国专利CN109237084A公开了一种双瓣止回蝶阀，阀体管道两端管口分别为流体进出口，阀体管道中间管段开设腰形阀口，腰形阀口的两侧分别安装有结构相同的左、右止回阀瓣组件，左、右止回阀瓣组件共同配合组成阀芯启闭蝶阀；腰形阀口中间部上下方均设置竖直的横板，阀体管道的腰形阀口的两端弧形部设置有弧形内凸缘，弧形内凸缘和下方的横板之间衔接处开有插孔，弧形内凸缘和横板之间衔接处开有通孔；止回阀瓣组件包括阀瓣、手轮、卡盘、转轴、阀瓣转轴、密封螺栓、扇形限位块。该发明能够密封和调节管道内流体的流量，最重要的是还具有止回功能。双瓣止回蝶阀体积更小，质量更轻，而且能够快速启动、关闭和止回，尤其适用于压力较大的流通管道中。
中国专利CN110173571A则提供了一种低流损蝶阀阀瓣结构，蝶阀阀瓣上、下两端设置上轴孔和下轴孔的部分呈台阶式结构，呈台阶式结构蝶阀阀瓣上端设置上轴孔的部分为依次自上而下连接并一体成型的A圆柱体、圆台体、B圆柱体、球台体；呈台阶式结构蝶阀阀瓣下端设置下轴孔的部分为依次自下而上连接并一体成型的A圆柱体、圆台体、B圆柱体、球台体。该发明蝶阀阀瓣在蝶阀全开后，在保证密封性能的前提下，流通面积占蝶阀通径面积之比比例提高为63～66％，本发明蝶阀阀瓣流通面积占蝶阀通径面积之比提高5～10％；流体流通率提高5～10％，流体流量损失降低2～5KPa。
现有技术采用的蝶阀阀瓣通常采用聚丙烯材料制成，在实际应用中，聚丙烯的抗腐蚀及耐磨性能较差，在特殊应用条件下容易产生结构缺陷并失效。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的问题是提供一种用于蝶阀阀瓣的耐磨材料、制备方法及应用。
一种用于蝶阀阀瓣的耐磨材料的制备方法，包括如下步骤：
S1、基体成型：将热塑性的聚合物基体加热至熔融态，采用常规的一体注塑成型工艺制成所需形制的基体成品，备用；
S2、耐磨密封层成型：将乙烯-四氟乙烯共聚物注塑成型在所述阀瓣基体成品的表层，将基体成品放入磨具内，置于180～330℃温度下处理10～20min，待乙烯-四氟乙烯共聚物熔融注塑形成注塑层后取出，自然冷却成型并在基体成品表面形成耐磨密封层，得到用于蝶阀上阀瓣的耐磨材料。
优选的，所述聚合物基体为聚丙烯或热稳定型聚丙烯。
优选的，所述耐磨密封层的厚度为0.1～0.5mm。
聚丙烯和乙烯-四氟乙烯共聚物都属于热塑性高分子材料，当以聚丙烯为基体材料成型后，可通过二次注塑的方式将乙烯-四氟乙烯共聚物注塑成型在基体表面，随后经热熔融、流平、冷却成型制得耐磨密封层。然而聚丙烯和乙烯-四氟乙烯共聚物的热塑性加工温度存在较大差异，乙烯-四氟乙烯共聚物完全熔融的加工温度为180～330℃，而聚丙烯基体的热稳定性不及乙烯-四氟乙烯共聚物，当环境温度高于260℃时，聚丙烯开始变黄劣化发生降解。因此，在耐磨密封层的制备过程中，聚丙烯基体可能难以耐受乙烯-四氟乙烯共聚物的加工条件，导致变形或分解产生部分缺陷，进而影响耐磨材料成品的综合性能及使用寿命。
现有技术可以采用添加稳定剂或填料的方式来缓解基体产生缺陷的进程，但是上述方式并不能提高聚丙烯的固有热稳定性。稳定剂或填料主要通过使氢过氧化物在热降解早期阶段均裂产生的自由基失活来缓解降解，然而当稳定成分耗尽后聚丙烯仍会出现缺陷。此外，稳定剂或填料与聚丙烯的相容性有待提升，难以防止其向表面迁移和损失，进而导致稳定性下降。
2-甲基吡咯的氮原子定位原子通过诱导效应吸电子，同时甲基的共轭作用给电子，增强了电子云密度，具有高反应活性。本发明通过2-甲基吡咯分别与7-溴-1-庚烯、9-溴-1-壬烯发生取代反应，得到具有不同烯烃链长度的预反应单体Ⅰ与预反应单体Ⅱ；预反应单体Ⅰ与预反应单体Ⅱ按特定比例混合后与丙烯构成三元混合物，通过碳碳双键间发生聚合反应连接，得到热稳定型聚丙烯。
热稳定型聚丙烯中，支链的碳氮杂环与主链间的间隔较长，对主链的电子特性无不良影响，通过引入具有不同链长的支链段，降低了分子链在高温下的迁移及自由基的扩散。同时，基体材料内部因高温产生的自由基可与碳氮杂环发生反应，经异构化与碳取代形成二聚体等偶联结构，在热解的早期发挥捕获自由基的功能，防止自由基对主链结构的破坏。生成的偶联结构在分子链间形成新的结合位点，使得基体在高温下也能保持良好的机械性能及热稳定性。
优选的，所述热稳定型聚丙烯的制备方法如下：
M1、将2-甲基吡咯、氢氧化钾与二甲基亚砜混合均匀，加入7-溴-1-庚烯并进行第一取代反应；第一取代反应结束后，将产物倒入过量去离子水中，用乙酸乙酯进行提取，收集有机相，有机相经干燥、减压蒸馏，得到预反应单体Ⅰ，备用；
M2、将2-甲基吡咯、份氢氧化钾与二甲基亚砜混合均匀，加入9-溴-1-壬烯并进行第二取代反应；第二取代反应结束后，将产物倒入过量的去离子水中，用乙酸乙酯进行提取，收集有机相，有机相经干燥、减压蒸馏，得到预反应单体Ⅱ，备用；
M3、将预反应单体Ⅰ与预反应单体Ⅱ混合均匀，得到反应单体；在密闭及氮气保护下，另取所述反应单体、催化剂与甲苯混合均匀，加压通入丙烯并进行聚合反应；聚合反应结束后经减压蒸馏去除甲苯、无水乙醇洗涤、干燥，得到热稳定型聚丙烯。
具体的，所述热稳定型聚丙烯的制备方法如下，以重量份计：
M1、将2.20～2.85份2-甲基吡咯、3.05～3.95份氢氧化钾与15～20份二甲基亚砜混合均匀，加入2.40～3.15份7-溴-1-庚烯并进行第一取代反应；第一取代反应结束后，将产物倒入过量0～4℃的去离子水中，用乙酸乙酯进行提取，收集有机相，有机相经干燥、减压蒸馏，得到预反应单体Ⅰ，备用；
M2、将2.20～2.85份2-甲基吡咯、3.05～3.95份氢氧化钾与15～20份二甲基亚砜混合均匀，加入2.80～3.65份9-溴-1-壬烯并进行第二取代反应；第二取代反应结束后，将产物倒入过量0～4℃的去离子水中，用乙酸乙酯进行提取，收集有机相，有机相经干燥、减压蒸馏，得到预反应单体Ⅱ，备用；
M3、将预反应单体Ⅰ与预反应单体Ⅱ混合均匀，得到反应单体；在密闭及氮气保护下，另取2.40～3.40份所述反应单体、2.65～3.60份双(环戊二烯基)二氯化锆与45～60份甲苯混合均匀，加压通入17.50～29.50份丙烯并进行聚合反应；聚合反应结束后经减压蒸馏去除甲苯、无水乙醇洗涤、干燥，得到热稳定型聚丙烯。
优选的，步骤M1中所述第一取代反应的温度为55～70℃，反应时间为8～16h。
优选的，步骤M2中所述第二取代反应的温度为60～80℃，反应时间为12～18h。
步骤M3的所述反应单体中，预反应单体Ⅰ与预反应单体Ⅱ的质量比为1：(1.40～2.40)，优选为1：1.85。
优选的，步骤M3中所述丙烯的气体压力为0.9～1.5MPa。
优选的，步骤M3中所述聚合反应的温度为30～70℃，反应时间为2～4h。
本发明提供了所述用于蝶阀上阀瓣的耐磨材料在制备蝶阀上阀瓣中的应用。
一种蝶阀的阀瓣，由用于蝶阀上阀瓣的耐磨材料制成，所述阀瓣包括基体2、耐磨密封层3及环形凸部4，基体2表面由耐磨密封层3包覆，环形凸部4设置于耐磨密封层3上；所述基体2由热塑性聚合物基体经一体注塑成型工艺制成，所述耐磨密封层3由乙烯-四氟乙烯共聚物制成。
在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可以任意组合，即得本发明各较佳实施例。
本发明配方中部分原料的介绍及作用如下：
乙烯-四氟乙烯共聚物：乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)为一种化学物质，是最强韧的氟塑料，它在保持了PTFE良好的耐热、耐化学性能和电绝缘性能的同时，耐辐射和机械性能有很大程度的改善，拉伸强度可达到50MPa，接近聚四氟乙烯的2倍。
本发明的有益效果：
与现有技术相比，本发明用于蝶阀上阀瓣的耐磨材料包括采用常规一体注塑成型工艺制的基体成品，以及以乙烯-四氟乙烯共聚物在基体成品表面形成的耐磨密封层；基体表面注塑乙烯-四氟乙烯共聚物形成的耐磨密封层，具有良好的抗腐蚀及耐磨性能，提升了产品的综合性能并延长了使用寿命，能够满足阀瓣在不同环境下的使用需求。
相比于现有技术，本发明以热稳定型聚丙烯制备耐磨材料的基体，热稳定型聚丙烯中，支链的碳氮杂环与主链间的间隔较长，对主链的电子特性无不良影响，通过引入具有不同链长的支链段，降低了分子链在高温下的迁移及自由基的扩散。同时，基体材料内部因高温产生的自由基可与碳氮杂环发生反应，经异构化与碳取代形成二聚体等偶联结构，在热解的早期发挥捕获自由基的功能，防止自由基对主链结构的破坏。生成的偶联结构在分子链间形成新的结合位点，使得基体在高温下也能保持良好的机械性能及热稳定性。
附图说明
图1是蝶阀中阀瓣结构截面图；
附图编号：2为基体，3为密封层，4为耐磨环形凸部。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。
本发明对照例及实施例中部分原材料参数如下：
乙烯-四氟乙烯共聚物，牌号：EC-6510，日本大金工业株式会社。
实施例1
一种用于蝶阀阀瓣的耐磨材料，采用如下方法制备而成：
S1、基体成型：将热稳定型聚丙烯加热至200℃熔融后，采用一体注塑成型工艺制成阀瓣基体成品，备用；
S2、耐磨密封层成型：将乙烯-四氟乙烯共聚物注塑成型在所述阀瓣基体成品的表层，将基体成品放入磨具内，置于330℃温度下处理15min，待乙烯-四氟乙烯共聚物熔融注塑形成注塑层后取出，自然冷却成型并在基体成品表面形成耐磨密封层，耐磨密封层的厚度为0.1mm，得到用于蝶阀上阀瓣的耐磨材料。
所述热稳定型聚丙烯的制备方法如下：
M1、将2.20kg 2-甲基吡咯、3.05kg氢氧化钾与15kg二甲基亚砜混合均匀，加入2.40kg 7-溴-1-庚烯并进行第一取代反应，第一取代反应的温度为60℃，反应时间为12h；第一取代反应结束后，将产物倒入过量0℃的去离子水中，用乙酸乙酯进行提取，收集有机相，有机相经干燥、减压蒸馏，得到预反应单体Ⅰ，备用；
M2、将2.20kg 2-甲基吡咯、3.05kg氢氧化钾与15kg二甲基亚砜混合均匀，加入2.80kg 9-溴-1-壬烯并进行第二取代反应，第二取代反应的温度为70℃，反应时间为15h；第二取代反应结束后，将产物倒入过量0℃的去离子水中，用乙酸乙酯进行提取，收集有机相，有机相经干燥、减压蒸馏，得到预反应单体Ⅱ，备用；
M3、将预反应单体Ⅰ与预反应单体Ⅱ以质量比1：1.85混合均匀，得到反应单体；在密闭及氮气保护下，另取2.85kg所述反应单体、2.65kg双(环戊二烯基)二氯化锆与45kg甲苯混合均匀，加压通入22.75kg丙烯并进行聚合反应，丙烯的气体压力为1.2MPa，聚合反应的温度为40℃，反应时间为3h；聚合反应结束后经减压蒸馏去除甲苯、无水乙醇洗涤、干燥，得到热稳定型聚丙烯。
实施例2
本实施例与实施例1基本一致，区别仅在于热稳定型聚丙烯的制备方法不同。本实施例中，热稳定型聚丙烯的制备方法如下：
M1、将2.20kg 2-甲基吡咯、3.05kg氢氧化钾与15kg二甲基亚砜混合均匀，加入2.40kg 7-溴-1-庚烯并进行第一取代反应，第一取代反应的温度为60℃，反应时间为12h；第一取代反应结束后，将产物倒入过量0℃的去离子水中，用乙酸乙酯进行提取，收集有机相，有机相经干燥、减压蒸馏，得到预反应单体Ⅰ，备用；
M2、将2.20kg 2-甲基吡咯、3.05kg氢氧化钾与15kg二甲基亚砜混合均匀，加入2.80kg 9-溴-1-壬烯并进行第二取代反应，第二取代反应的温度为70℃，反应时间为15h；第二取代反应结束后，将产物倒入过量0℃的去离子水中，用乙酸乙酯进行提取，收集有机相，有机相经干燥、减压蒸馏，得到预反应单体Ⅱ，备用；
M3、将预反应单体Ⅰ与预反应单体Ⅱ以质量比1：1.40混合均匀，得到反应单体；在密闭及氮气保护下，另取2.40kg所述反应单体、2.65kg双(环戊二烯基)二氯化锆与45kg甲苯混合均匀，加压通入17.50kg丙烯并进行聚合反应，丙烯的气体压力为1.2MPa，聚合反应的温度为40℃，反应时间为3h；聚合反应结束后经减压蒸馏去除甲苯、无水乙醇洗涤、干燥，得到热稳定型聚丙烯。
实施例3
本实施例与实施例1基本一致，区别仅在于热稳定型聚丙烯的制备方法不同。本实施例中，热稳定型聚丙烯的制备方法如下：
M1、将2.20kg 2-甲基吡咯、3.05kg氢氧化钾与15kg二甲基亚砜混合均匀，加入2.40kg 7-溴-1-庚烯并进行第一取代反应，第一取代反应的温度为60℃，反应时间为12h；第一取代反应结束后，将产物倒入过量0℃的去离子水中，用乙酸乙酯进行提取，收集有机相，有机相经干燥、减压蒸馏，得到预反应单体Ⅰ，备用；
M2、将2.20kg 2-甲基吡咯、3.05kg氢氧化钾与15kg二甲基亚砜混合均匀，加入2.80kg 9-溴-1-壬烯并进行第二取代反应，第二取代反应的温度为70℃，反应时间为15h；第二取代反应结束后，将产物倒入过量0℃的去离子水中，用乙酸乙酯进行提取，收集有机相，有机相经干燥、减压蒸馏，得到预反应单体Ⅱ，备用；
M3、将预反应单体Ⅰ与预反应单体Ⅱ以质量比1：2.40混合均匀，得到反应单体；在密闭及氮气保护下，另取3.40kg所述反应单体、2.65kg双(环戊二烯基)二氯化锆与45kg甲苯混合均匀，加压通入29.50kg丙烯并进行聚合反应，丙烯的气体压力为1.2MPa，聚合反应的温度为40℃，反应时间为3h；聚合反应结束后经减压蒸馏去除甲苯、无水乙醇洗涤、干燥，得到热稳定型聚丙烯。
实施例4
本实施例与实施例1基本一致，区别仅在于热稳定型聚丙烯的制备方法不同。本实施例中，热稳定型聚丙烯的制备方法如下：
所述热稳定型聚丙烯的制备方法如下：
M1、将2.20kg 2-甲基吡咯、3.05kg氢氧化钾与15kg二甲基亚砜混合均匀，加入2.40kg 7-溴-1-庚烯并进行取代反应，取代反应的温度为60℃，反应时间为12h；取代反应结束后，将产物倒入过量0℃的去离子水中，用乙酸乙酯进行提取，收集有机相，有机相经干燥、减压蒸馏，得到预反应单体，备用；
M2、在密闭及氮气保护下，另取2.85kg所述预反应单体、2.65kg双(环戊二烯基)二氯化锆与45kg甲苯混合均匀，加压通入22.75kg丙烯并进行聚合反应，丙烯的气体压力为1.2MPa，聚合反应的温度为40℃，反应时间为3h；聚合反应结束后经减压蒸馏去除甲苯、无水乙醇洗涤、干燥，得到热稳定型聚丙烯。
实施例5
本实施例与实施例1基本一致，区别仅在于热稳定型聚丙烯的制备方法不同。本实施例中，热稳定型聚丙烯的制备方法如下：
M1、将2.20kg 2-甲基吡咯、3.05kg氢氧化钾与15kg二甲基亚砜混合均匀，加入2.80kg 9-溴-1-壬烯并进行取代反应，取代反应的温度为70℃，反应时间为15h；取代反应结束后，将产物倒入过量0℃的去离子水中，用乙酸乙酯进行提取，收集有机相，有机相经干燥、减压蒸馏，得到预反应单体，备用；
M2、在密闭及氮气保护下，另取2.85kg所述预反应单体、2.65kg双(环戊二烯基)二氯化锆与45kg甲苯混合均匀，加压通入22.75kg丙烯并进行聚合反应，丙烯的气体压力为1.2MPa，聚合反应的温度为40℃，反应时间为3h；聚合反应结束后经减压蒸馏去除甲苯、无水乙醇洗涤、干燥，得到热稳定型聚丙烯。
对照例1
一种用于蝶阀阀瓣的耐磨材料，采用如下方法制备而成：
S1、基体成型：将聚丙烯加热至200℃熔融后，采用一体注塑成型工艺制成阀瓣基体成品，备用；
S2、耐磨密封层成型：将乙烯-四氟乙烯共聚物注塑成型在所述阀瓣基体成品的表层，将基体成品放入磨具内，置于330℃温度下处理15min，待乙烯-四氟乙烯共聚物熔融注塑形成注塑层后取出，自然冷却成型并在基体成品表面形成耐磨密封层，耐磨密封层的厚度为0.1mm，得到用于蝶阀上阀瓣的耐磨材料。
测试例1
用于蝶阀上阀瓣的耐磨材料中，基体所采用的热稳定型聚丙烯的初始热分解温度通过热重分析进行测量。根据标准SN/T 3078.2-2015《化学品热稳定性测定第2部分：热重分析法》中提供的方法及步骤进行测试。测试空气氛围下热稳定型聚丙烯的初始热分解温度；测试组为部分实施例制备的热稳定型聚丙烯，对照组为对照例重采用的普通商用聚丙烯。样品质量为5mg，测试时加热速率均为10℃/min，测试的温度范围为室温至600℃。试验仪器为HTG-4型热重分析仪(北京恒久实验设备有限公司)，通过热重分析仪配套的软件测量记录样品的初始热分解温度，每组进行3次平行测试，结果取算术平均值。热稳定型聚丙烯的初始热分解温度测试结果见表1。
表1：
通过表1的测试结果可以看出，实施例1及实施例5的初始热分解温度要高于乙烯-四氟乙烯共聚物的最高加工温度。其中，实施例1的初始热分解温度最高，能够良好适应耐磨密封层的成型条件。实施例4、5的初始热分解温度接近330℃，可以考虑适当降低加工温度防止热降解，但会牺牲部分乙烯-四氟乙烯共聚物的流平性能；商用聚丙烯则无法承受300～330℃的加工温度。
产生这种结果的原因可能在于，热稳定型聚丙烯中，支链的碳氮杂环与主链间的间隔较长，对主链的电子特性无不良影响，通过引入具有不同链长的支链段，降低了分子链在高温下的迁移及自由基的扩散。同时，基体材料内部因高温产生的自由基可与碳氮杂环发生反应，经异构化与碳取代形成二聚体等偶联结构，在热解的早期发挥捕获自由基的功能，防止自由基对主链结构的破坏。生成的偶联结构在分子链间形成新的结合位点，使得基体在高温下也能保持良好的机械性能及热稳定性。
测试例2
根据标准GB/T 9286-2021《色漆和清漆划格试验》提供的方法及步骤对用于蝶阀上阀瓣的耐磨材料中耐磨密封层与基体的附着力进行测试。切割采用具有V型刀刃的刚性刀片切割器，其型制符合标准要求。测试在23℃，相对湿度50％的条件下进行；测试前，试样在温度23℃，相对湿度50％条件下调节24h。网格图形每个方向的切割道数为6道，每个方向的切割间距为2mm。测试后，根据如下标准对试验结果进行分级：1)分级：0，切割边缘完全平滑，网格内无脱落；2)分级：1，在切口交又处有少许涂层脱落，但受影响的交叉切割面积不大于5％；3)分级：2，在切口交又处和/或沿切口边缘有涂层脱落，受影响的交叉切割面积大于5％，但不大于15％；4)分级：3，涂层没切割边缘部分或全部以大碎片脱落，和/或在格子不同部位上部分或全部脱落，受影响的交叉切割面积大于15％，但不大于35％；5)分级：4，涂层没切割边缘大碎片脱落，和/或一些方格部分或全部脱落，受影响的交叉切制面积大于35％，但不大于65％；5)分级：4，脱落的程度超过4级的情况。耐磨密封层与基体的附着力的测试结果见表2。
表2：
名称 试验结果分级
实施例1 0
实施例4 1
实施例5 0
对照例1 3
通过表2的测试结果可以看出，实施例1及实施例5中，耐磨密封层与基体表现出的附着性能优异，其中实施例1是具有最佳的附着效果，网格内无脱落；对照例1的附着力最低。产生上述结果的原因可能在于，实施例1和实施例5的基体材料能够更好耐受耐磨密封层热加工过程中的处理温度，结合处的缺陷少，基体和耐磨密封层的结合更加牢固。实施例4和对照例1的基体材料初始热分解温度要低于加工温度，因此存在热解形成的表面缺陷，降低了耐磨密封层与其的结合能力；而实施例4的初始热分解温度高于对照例1，相比商用聚丙烯而言，实施例4在相同加工条件下产生的缺陷更少，因此附着力优于对照例1。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (3)

1.一种用于蝶阀阀瓣的耐磨材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、基体成型：将热塑性的聚合物基体加热至熔融态，采用常规的一体注塑成型工艺制成所需形制的基体成品，备用；
S2、耐磨密封层成型：将乙烯-四氟乙烯共聚物注塑成型在所述阀瓣基体成品的表层，将基体成品放入磨具内，置于180~330℃温度下处理10~20min，待乙烯-四氟乙烯共聚物熔融注塑形成注塑层后取出，自然冷却成型并在基体成品表面形成耐磨密封层，得到用于蝶阀上阀瓣的耐磨材料；
所述耐磨密封层的厚度为0.1~0.5mm；
所述聚合物基体为热稳定型聚丙烯；
所述热稳定型聚丙烯的制备方法如下，以重量份计：
M1、将2.20~2.85份2-甲基吡咯、3.05~3.95份氢氧化钾与15~20份二甲基亚砜混合均匀，加入2.40~3.15份7-溴-1-庚烯并进行第一取代反应；第一取代反应结束后，将产物倒入过量0~4℃的去离子水中，用乙酸乙酯进行提取，收集有机相，有机相经干燥、减压蒸馏，得到预反应单体Ⅰ，备用；步骤M1中所述第一取代反应的温度为55~70℃，反应时间为8~16h；
M2、将2.20~2.85份2-甲基吡咯、3.05~3.95份氢氧化钾与15~20份二甲基亚砜混合均匀，加入2.80~3.65份9-溴-1-壬烯并进行第二取代反应；第二取代反应结束后，将产物倒入过量0~4℃的去离子水中，用乙酸乙酯进行提取，收集有机相，有机相经干燥、减压蒸馏，得到预反应单体Ⅱ，备用；步骤M2中所述第二取代反应的温度为60~80℃，反应时间为12~18h；
M3、将预反应单体Ⅰ与预反应单体Ⅱ混合均匀，得到反应单体；在密闭及氮气保护下，另取2.40~3.40份所述反应单体、2.65~3.60份双(环戊二烯基)二氯化锆与45~60份甲苯混合均匀，加压通入17.50~29.50份丙烯并进行聚合反应；聚合反应结束后经减压蒸馏去除甲苯、无水乙醇洗涤、干燥，得到热稳定型聚丙烯；步骤M3中所述聚合反应的温度为30~70℃，反应时间为2~4h；
所述反应单体中，预反应单体Ⅰ与预反应单体Ⅱ的质量比为1：（1.40~2.40）。
2.一种用于蝶阀阀瓣的耐磨材料，其特征在于：采用如权利要求1所述的方法制备而成。
3.一种用于蝶阀上的阀瓣，所述阀瓣包括基体（2）、耐磨密封层（3）及环形凸部（4），基体（2）表面由耐磨密封层（3）包覆，环形凸部（4）设置于耐磨密封层（3）上，其特征在于：所述阀瓣采用如权利要求2所述的用于蝶阀阀瓣的耐磨材料制成；所述基体（2）由热塑性聚合物基体经一体注塑成型工艺制成，所述耐磨密封层（3）由乙烯-四氟乙烯共聚物制成。
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