一种聚四氟乙烯玻璃纤维复合材料基板的生产工艺制造技术

技术编号:30076008 阅读:14 留言:0更新日期:2021-09-18 08:31
本发明专利技术公开了一种聚四氟乙烯玻璃纤维复合材料基板的生产工艺,包括以下步骤:步骤一:按照图纸要求创建模具,模具内部刷隔离剂;步骤二:将质量份数为70

【技术实现步骤摘要】
一种聚四氟乙烯玻璃纤维复合材料基板的生产工艺


[0001]本专利技术涉及复合材料制备
,具体为一种聚四氟乙烯玻璃纤维复合材料基板的生产工艺。

技术介绍

[0002]随着电子信息产品逐渐向着体积小型化、传输高频高速化方向发展。传统的环氧树脂板材由于其材料介电常数高,介质损耗大的缺点,已无法满足工程师们对线路设计的需求,基板材料将逐渐被具有高频高速及高可靠性的材料取代,聚四氟乙烯是氟碳固体,它完全是由碳和氟组成的高分子化合物,用途广泛,聚四氟乙烯是疏水性的,无论是水还是含水物质都不会润湿聚四氟乙烯,聚四氟乙烯被用作锅和其他炊具的不粘涂层,它很不活泼,部分是因为碳氟键的强度,所以它经常被用在活泼性和有腐蚀性化学物质的容器和管道中,聚四氟乙烯用作润滑剂时,可减少摩擦、磨损和机器能耗,它通常在外科手术中用作移植材料;
[0003]现有的聚四氟乙烯材料由于其化学惰性,聚四氟乙烯不能像弹性体一样交联,因此,它没有“记忆”,容易蠕变,由于蠕变倾向,聚四氟乙烯材料长期性能相比其他材料较差,此外,现有的聚四氟乙烯材料拉伸强度较低,最大收缩率和相对伸长率较高,无法满足日益增长的材料性能需求。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种聚四氟乙烯玻璃纤维复合材料基板的生产工艺,以至少解决现有技术容易蠕变、拉伸强度较低的问题。
[0005]为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种聚四氟乙烯玻璃纤维复合材料基板的生产工艺,包括以下步骤:
[0006]步骤一:按照图纸要求创建模具,模具内部刷隔离剂;
[0007]步骤二:将质量份数为70

80份的树脂粉末和20

30份的陶瓷粉末,进行混合,得混合粉末A;
[0008]步骤三:将部分所述混合粉末A倒入模具;
[0009]步骤四:在所述模具中放入机织三维玻璃纤维;
[0010]步骤四:将剩余所述混合粉末A倒入模具,将所述机织三维玻璃纤维覆盖,并进行振捣,得混合体系B;
[0011]步骤五:所述混合体系B在模具中以20

30MPa压力进行冷压成型,得压制板C;
[0012]步骤六:所述压制板C在370

380摄氏度下进行烧结;
[0013]步骤七:冷却定型,得聚四氟乙烯玻璃纤维复合材料基板。
[0014]优选的,步骤二中,所述树脂粉末为粉状悬浮聚四氟乙烯树脂,其制备过程如下:
[0015]S1:向聚合釜中注入氮气,并将空气排净;
[0016]S2:加入质量份数为80

90份的水、5

10份的引发剂和5

10份的还原剂;
[0017]S3:加入活化剂和分散剂;
[0018]S4:加入四氟乙烯单体;
[0019]S5:进行聚合反应,得混合体系D;
[0020]S6:所述混合体系D经过过滤、捣碎、研磨、洗涤、干燥,得粉状悬浮聚四氟乙烯树脂。
[0021]优选的,S2中,所述引发剂为过硫酸铵,所述还原剂为亚硫酸盐。
[0022]优选的,S3中,所述活化剂为浓度1

2%的盐酸,所述分散剂为聚磷酸盐、硅酸盐、聚羧酸盐和烷基酚聚氧乙烯醚中的一种或多种。
[0023]优选的,S5中,所述聚合反应的操作压力为0.6

0.8MPa,反应温度为30

50 摄氏度,反应时间为2

3小时。
[0024]优选的,步骤二中,所述陶瓷粉末为直径1

100微米的二氧化硅、氮化硅和氮化铝混合物。
[0025]优选的,步骤四中,所述机织三维玻璃纤维是玻璃纤维编织而成的立体网状结构,所述玻璃纤维的直径为3

80微米。
[0026]优选的,步骤五中,所述冷压成型,压缩速率为50毫米/分钟。
[0027]优选的,步骤六中,所述烧结过程,升温速度为60摄氏度/小时,并在370

380 摄氏度下保温2小时。
[0028]优选的,步骤七中,所述冷却定型过程中的冷却速度为20摄氏度/小时。
[0029]本专利技术提出的一种聚四氟乙烯玻璃纤维复合材料基板的生产工艺,有益效果在于:
[0030]1、本专利技术通过树脂和陶瓷的混合粉末与机织三维玻璃纤维,使混合粉末填满机织三维玻璃纤维内部的网状空隙,经过冷压和烧结后,成为与机织三维玻璃纤维相融合的致密多晶烧结体,大大降低了材料的蠕变倾向,提高了材料的长期性能。
[0031]2、本专利技术通过改良了聚四氟乙烯复合材料中的填料,大大提高了材料的拉伸强度,并一定程度的降低了最大收缩率和相对伸长率,满足目前的材料性能需求。
具体实施方式
[0032]下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。
[0033]实例1,本专利技术提供一种技术方案:一种聚四氟乙烯玻璃纤维复合材料基板的生产工艺,包括以下步骤:
[0034]步骤一:按照图纸要求创建模具,模具内部刷隔离剂;
[0035]步骤二:将质量份数为80份的树脂粉末和20份的陶瓷粉末,进行混合,陶瓷粉末为直径1

100微米的二氧化硅、氮化硅和氮化铝混合物,得混合粉末A,树脂粉末为粉状悬浮聚四氟乙烯树脂,其制备过程如下:
[0036]S1:向聚合釜中注入氮气,并将空气排净,避免空气中的氧气和二氧化碳对聚合反应造成影响,其中聚合釜的材质为搪瓷或不锈钢;
[0037]S2:加入质量份数为80份的水、10份的引发剂和10份的还原剂,引发剂为过硫酸铵,还原剂为亚硫酸盐,引发剂又称自由基引发剂,指一类容易受热分解成自由基的化合物,可用于引发烯类、双烯类单体的自由基聚合和共聚合反应,也可用于不饱和聚酯的交联固化和高分子交联反应,引发剂能引发单体进行聚合反应的物质,不饱和单体聚合活性中心有自由基型、阴离子型、阳离子型和配位化合物等,应用最多的是自由基型,它表现出独特的化学活性,在热或光的作用下发生共价键均裂而生成两个自由基,能够引发聚合反应,利用氧化剂和还原剂之间的电子转移所生成的自由基引发聚合反应,因此氧化还原引发剂较之热分解引发剂具有可以在较低温度(0~50℃)下引发聚合反应,其优点可以提高反应速率,降低能耗;
[0038]S3:加入活化剂和分散剂,在本实例中,活化剂为浓度1

2%的盐酸,分散剂为聚磷酸盐、硅酸盐、聚羧酸盐和烷基酚聚氧乙烯醚,分散剂能提高和改善固体或液体物料分散性能的助剂,在固体研磨时,加入分散剂,有助于颗粒粉碎并阻止已碎颗粒凝聚而保持分散体稳定,不溶于水的油性液体在高剪切力搅拌下,可分散成很小的液珠,停本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚四氟乙烯玻璃纤维复合材料基板的生产工艺,其特征在于,包括以下步骤:步骤一:按照图纸要求创建模具,模具内部刷隔离剂;步骤二:将质量份数为70

80份的树脂粉末和20

30份的陶瓷粉末,进行混合,得混合粉末A;步骤三:将部分所述混合粉末A倒入模具;步骤四:在所述模具中放入机织三维玻璃纤维;步骤四:将剩余所述混合粉末A倒入模具,将所述机织三维玻璃纤维覆盖,并进行振捣,得混合体系B;步骤五:所述混合体系B在模具中以20

30MPa压力进行冷压成型,得压制板C;步骤六:所述压制板C在370

380摄氏度下进行烧结;步骤七:冷却定型,得聚四氟乙烯玻璃纤维复合材料基板。2.根据权利要求1所述的一种聚四氟乙烯玻璃纤维复合材料基板的生产工艺,其特征在于:步骤二中,所述树脂粉末为粉状悬浮聚四氟乙烯树脂,其制备过程如下:S1:向聚合釜中注入氮气,并将空气排净;S2:加入质量份数为80

90份的水、5

10份的引发剂和5

10份的还原剂;S3:加入活化剂和分散剂;S4:加入四氟乙烯单体;S5:进行聚合反应,得混合体系D;S6:所述混合体系D经过过滤、捣碎、研磨、洗涤、干燥,得粉状悬浮聚四氟乙烯树脂。3.根据权利要求2所述的一种聚四氟乙烯玻璃纤维复合材料基板的生产工艺,其特征在于:S2中,所述引发剂为过硫酸铵,所述还原剂为亚硫酸盐。4.根据权利要求2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:王健王晓连吴闯王春霞
申请(专利权)人:泰兴市凯鹏合成材料有限公司
类型:发明
国别省市:

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