本发明专利涉及一种溜冰场用的冰刀，尤其是一种超高分子量聚乙烯材质的冰刀。
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：冰刀是冰鞋下面的刀状金属物，是冰鞋最重要的部位。有球刀,跑刀和花样刀三种。冰刀刀刃很薄，即使是刀刃最长的速滑刀其与冰面的最大接触面积也不足10平方厘米，因此滑冰时在冰面上产生很大压强，使冰的熔点降低很多，冰刀接触的冰熔化成水，使冰刀与冰之间的摩擦力降的更低，更有利于冰鞋的滑动。花样滑冰技术的发展和进步，是与冰刀的逐步改进紧密相关的。目前发现距现在年代年代最久远的冰刀是用兽骨制成的。13世纪中叶，镶嵌在木板上的铁制冰刀在荷兰出现。大约经过3个世纪的演变，到了1572年，苏格兰人发明了全部用铁制的冰刀，此举不仅使速度滑冰运动得到了飞跃式发展，同时也为现代花样滑冰的形成奠定了基础。到了16世纪，在欧洲文艺复兴运动得影响下，滑冰作为一种户外活动在荷兰再度兴起。1742年，第一个滑冰俱乐部在英国爱丁堡诞生。从19世纪中叶开始，花样滑冰进入了飞速发展时期，美国费城得布什内尔于1850年制造出了世界第一副钢制冰刀，从而取代了苏格兰人制造得铁制冰刀，极大地促进了花样滑冰运动的发展。自19世纪70年代开始，在欧美各地先后成立了滑冰俱乐部，花样滑冰比赛相继举行。花样冰刀的式样也在不断改进，由刃比较平直无刀齿，逐步衍变为今天的刀刃有一定弧度，刀前部有刀齿，且不同项目冰刀式样、弧度和刀齿也不同的现代冰刀。目前的冰刀多采用钢材，钢材硬度高、耐冲击。但是不锈钢冰刀的耐磨性能和耐化学较差，造成不锈钢冰刀的寿命较短。而且，随着高分子材料的发展，很多冰场已经开始逐步应用高分子材料的仿真冰板，其稳定性好，成本低，但是，针对冰板的冰刀并没有发掘出高分子材料，导致传统金属材质的冰刀无法再高分子材料的冰板上使用，阻碍了高分子材料再滑冰领域的应用。超高分子量聚乙烯(uhmwpe)是一种线型结构的具有优异综合性能的热塑性工程塑料，分子量高达150万以上。密度小，具有很好的耐磨性、自润滑性、抗冲击性、耐腐蚀性等等。其产品由于洁白无毒，经加工成型后为板材、管材、棒材，可制成滚轮、齿轮、耐酸泵、轴套、轴瓦、脱水板、吸水箱、汽车燃油箱、大功率发电机密封带、医疗卫生中人工关节、人工骨、船舶用滑块，各种铲运机械等等。可广泛应用于纺织、食品、造纸、皮革、化工、轻工、煤矿、冶金、电气电子、通讯、汽车、摩托车、兵器、航空、船舶零件及各种机械行业。超高分子量聚乙烯有许多优良特性，向高分子量聚乙烯材料中填加无机材料是聚烯烃塑料工程化的发展主流。良好界面相容的复合材料将无机物的刚性、耐热性、耐磨性等，与有机物的柔韧性、良好的可加工性、可塑性，较好地结合起来，从而赋予通用型材料工程化，提高材料档次、扩充材料的使用范围。目前，由于其热变形温度和表面硬度低，膨胀系数大，关于超高分子量聚乙烯材质在冰刀上的应用，尚未发现。技术实现要素：针对现有技术中的问题，本发明的目的是要提供一种超高分子量聚乙烯冰刀，利用超高分子量聚乙烯材料本身的特征，通过结合添加剂的性能，以及配合高分子材料的冰场的应用，可实现替代传统钢制冰刀的目的，具有自润滑性、耐磨性、不易变形等特性。为了达到上述目的，本发明的技术方案是：一种超高分子量聚乙烯冰刀，其特征在于该冰刀由以下重量份的材料组成：超高分子量聚乙烯80-100份、偶联剂0.3-2份、润滑剂1-3份、玻璃微珠或滑石粉5-20份、荧光增白剂ob0.003-0.02份、抗氧剂0.1-0.2份、纳米碳管0.2-1份；其中，所述抗氧剂为b215抗氧剂，且该抗氧剂由抗氧剂1010和抗氧剂168组成，抗氧剂1010与抗氧剂168的配比为4:6；所述纳米碳管的长径比为800-1000:1，且为多壁碳管。因冰刀对材料的强度要求很高，该纳米碳管有一定的长径比，制成产品后强度可以满足冰刀的强度。此处，碳纳米管长径比为800-1000：1，其制备方法是催化裂解法产生的多壁碳管，且经砂磨法分散。作为优选地，该冰刀由以下重量份的材料组成：超高分子量聚乙烯85-95份、偶联剂0.8-1.6份、润滑剂1.5-2.5份、玻璃微珠或滑石粉8-16份、荧光增白剂ob0.008-0.015份、抗氧剂0.13-0.18份、纳米碳管0.5-0.8份；其中，所述抗氧剂为b215抗氧剂，且该抗氧剂由抗氧剂1010和抗氧剂168组成，抗氧剂1010与抗氧剂168的配比为4:6；所述纳米碳管的长径比为800-1000:1，且为多壁碳管。作为优选地，该冰刀由以下重量份的材料组成：超高分子量聚乙烯90份、偶联剂1.2份、润滑剂2份、玻璃微珠或滑石粉15份、荧光增白剂ob0.012份、抗氧剂0.15份、纳米碳管0.6份；其中，所述抗氧剂为b215抗氧剂，且该抗氧剂由抗氧剂1010和抗氧剂168组成，抗氧剂1010与抗氧剂168的配比为4:6；所述纳米碳管的长径比为800-1000:1，且为多壁碳管。所述的超高分子量聚乙烯的分子量为300-800万，粒径为10微米。其中，荧光增白剂184，英文名称为2,5-di(5-tert-butylbenzoxazol-2-yl)thiophene，中文别名为荧光增白剂，cas号为7128-64-5，分子式为c26h26n2o2s，主要用于pvc、ps、pe、pp、abs等塑料及醋酸纤维、油漆、涂料、油墨等的增白。冰刀的组份是有别于其它工业应用超高分子量聚乙烯板材的，为了达到其仿真效果，所以添加了增白剂，以达到冰刀对白度的要求。普通的超高分子量聚乙烯板材是不需要添加增白剂，另超高分子量聚乙烯板材无特殊配方和工艺是也不可以直接做冰刀的。抗氧剂b215适用于聚烯烃和烯烃共聚物，比如聚乙烯、聚丙烯和聚丁烯和eva共聚物。还可用于诸如工程塑料、苯乙烯类均聚和共聚物、聚氨酯、弹性体、粘合剂和其它有机母体中。它还可以与tinuvin和chimassorb系列的光稳定剂配合使用。抗氧剂1010化学名为:四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，为白色结晶粉末，化学性状稳定，可广泛应用于通用塑料，工程塑料，合成橡胶，纤维，热熔胶，树脂，油品，墨水，涂料等行业中。抗氧剂168与主抗氧剂zm-1010或1076复配，有很好的协同效应，可有效地防止聚丙烯、聚乙烯在基础注塑中的热降解，给聚合物额外的长效保护。本品不着色、不污染、耐挥发性好。用于聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酯和聚酰胺等制品。广泛用于聚烯烃、苯乙烯单聚和共聚物、弹性体、胶粘剂、工程塑料(如:pe，pp，pvc，ps，聚酰胺，聚碳酸酯，abs)等高分子材料。进一步地，所述的偶联剂为硅烷偶联剂kh550，所述的润滑剂为硬脂酸钙。进一步地，所述的玻璃微珠由以下百分比的成分组成：sio2>67％、cao>8.0％、mgo>2.5％、na2o<14％、al2o30.5％-2.0％、fe2o3>0.15％。玻璃微珠起到稳定和硬点支点作用，强力抵抗磨粒磨损过程中的抗刨、抗削、抗犁的破坏。本申请的技术方案中，针对无机物，如玻璃微珠，用喷雾干燥方法将无机物外包裹有机物，形成微囊再使用。这样会和主体材料相溶性更好，性能更好，且，这样形成的有机包覆微囊可与主体超高分子量聚乙烯相容性更好，大大提高总体力学性能，特别是使超高分子聚乙烯冰刀的耐磨性、耐刮擦性能更好。该超高分子量聚乙烯冰刀的技术指标如下表(表1)：序号项目单位指标(ⅰ型)指标(ⅱ型)1冲击强度kj/m2≥130≥1302弯曲强度mpa≥26≥283拉伸强度mpa≥19≥255吸水率％≤0.01≤0.016摩擦系数≤0.19≤0.157磨耗量g≤0.015≤0.0038球压痕硬度n/mm2≥28≥459密度g/cm3≥0.94≥0.9810热变形温度℃≥80≥85表1本发明的技术方案中，超高分子量聚乙烯起着抗疲劳的作用，该组分材料易加工成型，具有优良的摩擦磨损性能，该组分又提高了耐热性、抗冲击性、耐候性以及尺寸稳定性和更好的强度，具有优良的性能价格比，耐磨性大幅度提高，大大拓展了超高分子量聚乙烯材料的应用范围，特别是在冰刀上的应用。具体实施方式下面结合具体实施例对本发明进行进一步说明。实施例一：一种超高分子量聚乙烯冰刀，其特征在于该冰刀由以下重量份的材料组成：超高分子量聚乙烯80份、偶联剂0.3份、润滑剂1份、玻璃微珠或滑石粉5份、荧光增白剂ob0.003份、抗氧剂0.1份、纳米碳管0.2份；其中，所述抗氧剂为b215抗氧剂，且该抗氧剂由抗氧剂1010和抗氧剂168组成，抗氧剂1010与抗氧剂168的配比为4:6；所述纳米碳管的长径比为800-1000:1，且为多壁碳管。本实施例中，偶联剂为硅烷偶联剂kh550，所述的润滑剂为硬脂酸钙，所述的玻璃微珠由以下百分比的成分组成：sio2>67％、cao>8.0％、mgo>2.5％、na2o<14％、al2o30.5％-2.0％、fe2o3>0.15％、所述的超高分子量聚乙烯的分子量为300-800万，粒径为10微米。实施例二：一种超高分子量聚乙烯冰刀，其特征在于该冰刀由以下重量份的材料组成：超高分子量聚乙烯100份、偶联剂2份、润滑剂3份、玻璃微珠或滑石粉20份、荧光增白剂ob0.02份、抗氧剂0.2份、纳米碳管1份；其中，所述抗氧剂为b215抗氧剂，且该抗氧剂由抗氧剂1010和抗氧剂168组成，抗氧剂1010与抗氧剂168的配比为4:6；所述纳米碳管的长径比为800-1000:1，且为多壁碳管。本实施例中，偶联剂为硅烷偶联剂kh550，所述的润滑剂为硬脂酸钙，所述的玻璃微珠由以下百分比的成分组成：sio2>67％、cao>8.0％、mgo>2.5％、na2o<14％、al2o30.5％-2.0％、fe2o3>0.15％。实施例三：该冰刀由以下重量份的材料组成：超高分子量聚乙烯92份、偶联剂1.2份、润滑剂2.2份、玻璃微珠或滑石粉14份、荧光增白剂ob0.013份、抗氧剂0.17份、纳米碳管0.8份；其中，所述抗氧剂为b215抗氧剂，且该抗氧剂由抗氧剂1010和抗氧剂168组成，抗氧剂1010与抗氧剂168的配比为4:6；所述纳米碳管的长径比为800-1000:1，且为多壁碳管。本实施例中，偶联剂为硅烷偶联剂kh550，所述的润滑剂为硬脂酸钙，所述的玻璃微珠由以下百分比的成分组成：sio2>67％、cao>8.0％、mgo>2.5％、na2o<14％、al2o30.5％-2.0％、fe2o3>0.15％。实施例四该冰刀由以下重量份的材料组成：超高分子量聚乙烯90份、偶联剂1.2份、润滑剂2份、玻璃微珠或滑石粉15份、荧光增白剂ob0.012份、抗氧剂0.15份、纳米碳管0.4份；其中，所述抗氧剂为b215抗氧剂，且该抗氧剂由抗氧剂1010和抗氧剂168组成，抗氧剂1010与抗氧剂168的配比为4:6；所述纳米碳管的长径比为800-1000:1，且为多壁碳管。本实施例中，偶联剂为硅烷偶联剂kh550，所述的润滑剂为硬脂酸钙，所述的玻璃微珠由以下百分比的成分组成：sio2>67％、cao>8.0％、mgo>2.5％、na2o<14％、al2o30.5％-2.0％、fe2o3>0.15％。可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。当前第1页12