本发明专利技术公开了一种双层PEEK树脂复合模块，包括内芯层以及喷涂在内芯层表面的外涂层，所述内芯层为长玻纤增强的PEEK树脂，所述外涂层为PEEK/PTFE树脂。还公开了其制备方法。本发明专利技术在长玻纤增强PEEK树脂模块表面先用浓硫酸进行粗糙处理，然后用乙醇吹洗干净后，喷涂一薄层PEEK/PTFE树脂作为外涂层，制得的模块具有优异的机械性能，而且表面的玻纤断裂头被PEEK/PTFE树脂所包裹，表面摩擦系数低，不会划伤与模块接触的材料表面。粗糙处理过的表面使喷涂的外涂层与内芯层结合的更紧密，长期使用后外涂层与内芯层之间不易剥离。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及双层PEEK树脂复合模块及其制备方法，属于复合材料领域。
技术介绍
聚醚醚酮（PEEK)是分子主链中含有链节的线性芳香族高分子化合物，是一种耐 高温、高性能的热塑性特种工程塑料。PEEK有着良好的机械性能和耐化学品、耐磨损、耐水 解等性能；比重轻，自润滑性能好，具有非常好的加工性能，可以应用到航空、机械、电子、化 工、汽车等高科技工业领域。用玻璃纤维（GF)增强PEEK制备的高性能复合材料，特别是 用长玻纤增强PEEK制造的高性能绝缘注塑件，具有更高的热变形温度和更小的收缩率， 同时抗冲击性能和抗压缩性能也更优良。良好的力学强度使其在某些零部件足以替代金属 使用，因此，在航空航天、高铁、汽车等高科技领域中具有重要的应用前景。 在速度高达350KM/h的高速铁路列车领域，长玻纤增强PEEK树脂由于其优异的机 械性能，可以用来制作滑块，可以承受多次的高速往返运动而不产生形变，不开裂。但是，长 玻纤增强PEEK树脂存在于表面的玻纤断裂头会划伤与滑块接触的金属，造成金属表面光 滑度下降，影响滑动效率。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种双层PEEK树脂复合模块，具有良好的机械性能，并且表 面光滑，不易划伤与之接触的其他物品表面。 为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种双层PEEK树脂复合模块，包括 内芯层以及喷涂在内芯层表面的外涂层，所述内芯层为长玻纤增强的PEEK树脂，所述外涂 层为PEEK/PTFE树脂。 优选的，所述内芯层中长玻璃纤维含量为20-30%，PEEK含量为70-80%。 优选的，所述外涂层中含有75-82 %的PEEK，15-20 %的PTFE和3-5 %的纳米 Si3N40 本专利技术还公开了上述的双层PEEK树脂复合模块的制备方法，其步骤包括： A、对所有原料进行干燥处理； B、双螺杆挤出法制备长玻纤增强PEEK树脂颗粒； C、将制得的长玻纤增强PEEK树脂颗粒模压制成大小形状合适的模块内芯层； D、用高压喷雾装置喷涂浓硫酸溶液在模块表面，控制喷雾液滴和喷雾量大小，使 模块形成粗糙表面； E、用高压喷雾装置喷涂乙醇溶液在模块表面，对模块表面进行吹洗； F、将PEEK，PTFE和纳米Si3N4粉末混合均匀后，在400-430°C下熔融，熔融体通 过高压喷雾装置喷涂到模块表面，形成外涂层，控制外涂层的厚度在200um-400um之间， 250°C保温l_2h，制得成品。 本专利技术在长玻纤增强PEEK树脂模块表面先用浓硫酸进行粗糙处理，然后用乙醇 吹洗干净后，喷涂一薄层PEEK/PTFE树脂作为外涂层，制得的模块具有优异的机械性能，而 且表面的玻纤断裂头被PEEK/PTFE树脂所包裹，表面摩擦系数低，不会划伤与模块接触的 材料表面。粗糙处理过的表面使喷涂的外涂层与内芯层结合的更紧密，长期使用后外涂层 与内芯层之间不易剥离。外涂层采用添加了纳米Si 3N4的PEEK/PTFE树脂，摩擦系数低，其 稳定摩擦系数在1. 8-2. O之间，而且添加的纳米Si3N4的在摩擦过程中可以发生摩擦化学反 应，新的化合物的生成可增加转移膜与对摩擦面的结合强度，使得长玻纤增强PEEK树脂模 块具有更强的耐磨性能。【具体实施方式】 实施例1 本双层PEEK树脂复合模块的制备方法，其步骤包括： A、对所有原料进行干燥处理； B、双螺杆挤出法制备长玻纤增强PEEK树脂颗粒，其中长玻璃纤维含量为30%， PEEK含量为70% ; C、将制得的长玻纤增强PEEK树脂颗粒模压制成大小形状合适的模块内芯层； D、用高压喷雾装置喷涂浓硫酸溶液在模块表面，喷雾压力为300mmAq，控制喷雾液 滴和喷雾量大小，使模块形成粗糙表面； E、用高压喷雾装置喷涂乙醇溶液在模块表面，对模块表面进行吹洗； F、将75%的PEEK，20%的PTFE和5%的纳米Si3N4粉末混合均匀后，在430°C下熔 融，熔融体通过高压喷雾装置喷涂到模块表面，形成外涂层，控制外涂层的厚度在200um左 右，250°C保温l_2h，制得成品。 对制得的双层PEEK树脂复合模块进行性能测试，测试结果见表1。 实施例2 本双层PEEK树脂复合模块的制备方法与实施例1 一致，内芯层中各组分配比 为：PEEK 80%、长玻璃纤维20%;外涂层中各组分配比为：PEEK 82%，PTFE 15%、纳米 Si3N43%。对制得的双层PEEK树脂复合模块进行性能测试，测试结果见表1。 实施例3 本双层PEEK树脂复合模块的制备方法与实施例1 一致，内芯层中各组分配比 为：PEEK 75%、长玻璃纤维25%;外涂层中各组分配比为：PEEK 78%，PTFE 18%、纳米 Si3N44%。对制得的双层PEEK树脂复合模块进行性能测试，测试结果见表1。 以上本专利技术中提到的百分比均为质量百分比。 表1双层PEEK树脂复合模块性能测试结果 备注：摩擦磨损试验条件：初始负荷196N，转速200r/min,干摩擦2h。对磨轮：45 钢，42-45HRC。【主权项】1. 一种双层PEEK树脂复合模块，其特征在于：包括内芯层以及喷涂在内芯层表面的外 涂层，所述内芯层为长玻纤增强的PEEK树脂，所述外涂层为PEEK/PTFE树脂。2. 根据权利要求1所述的双层PEEK树脂复合模块，其特征在于：所述内芯层中长玻璃 纤维含量为20-30 %，PEEK含量为70-80 %。3. 根据权利要求1所述的双层PEEK树脂复合模块，其特征在于：所述外涂层中含有 75-82 % 的 PEEK，15-20 % 的 PTFE 和 3-5 % 的纳米 Si3N4。4. 一个权利要求1-3中任一项所述的双层PEEK树脂复合模块的制备方法，其步骤包 括： A、 对所有原料进行干燥处理； B、 双螺杆挤出法制备长玻纤增强PEEK树脂颗粒； C、 将制得的长玻纤增强PEEK树脂颗粒模压制成大小形状合适的模块内芯层； D、 用高压喷雾装置喷涂浓硫酸溶液在模块表面，控制喷雾液滴和喷雾量大小，使模块 形成粗糙表面； E、 用高压喷雾装置喷涂乙醇溶液在模块表面，对模块表面进行吹洗； F、 将PEEK，PTFE和纳米Si3N4粉末混合均匀后，在400-430°C下熔融，熔融体通过高压 喷雾装置喷涂到模块表面，形成外涂层，控制外涂层的厚度在200um-400um之间，250°C保 温l_2h，制得成品。【专利摘要】本专利技术公开了一种双层PEEK树脂复合模块，包括内芯层以及喷涂在内芯层表面的外涂层，所述内芯层为长玻纤增强的PEEK树脂，所述外涂层为PEEK/PTFE树脂。还公开了其制备方法。本专利技术在长玻纤增强PEEK树脂模块表面先用浓硫酸进行粗糙处理，然后用乙醇吹洗干净后，喷涂一薄层PEEK/PTFE树脂作为外涂层，制得的模块具有优异的机械性能，而且表面的玻纤断裂头被PEEK/PTFE树脂所包裹，表面摩擦系数低，不会划伤与模块接触的材料表面。粗糙处理过的表面使喷涂的外涂层与内芯层结合的更紧密，长期使用后外涂层与内芯层之间不易剥离。【IPC分类】C09D161/16, C08J7/04, C09D7/12, C08J7/14, C08K7/14, C09D127/18, C08L61/16【公开本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种双层PEEK树脂复合模块，其特征在于：包括内芯层以及喷涂在内芯层表面的外涂层，所述内芯层为长玻纤增强的PEEK树脂，所述外涂层为PEEK/PTFE树脂。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨文光，陈佩民，靳予，孙克原，杨勇，
申请(专利权)人：南京肯特复合材料有限公司，南京肯特新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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