复合材料、复合材料注塑料、复合材料产品及制备方法技术

本发明专利技术提供一种复合材料的制备方法，包括以下步骤：分别称取第一粉体和第二粉体，所述第一粉体为无机粉体，所述第二粉体为具有苯环结构的工程树脂粉体；通过改性剂对所述第一粉体进行表面改性处理，得到改性粉体浆料，所述改性剂为带有苯环结构的表面活性剂；对所述改性粉体浆料进行干燥处理，得到改性粉体；将所述改性粉体与所述第二粉体混合后经密炼、造粒得到所述复合材料注塑料，所述密炼及造粒的温度范围为250

【技术实现步骤摘要】
复合材料、复合材料注塑料、复合材料产品及制备方法


[0001]本专利技术属于复合材料
，特别是涉及一种复合材料、复合材料注塑料、复合材料产品及制备方法。

技术介绍

[0002]随着科技的不断进步，人们对材料的需求不单单止于单一材料。复合材料作为一种新型材料，由于其具有更好的综合性能，越来越受到人们的关注，并引发大量学者对其进行研究。在复合材料领域中，有机材料和无机材料组成的复合材料尤其受到人们的推崇，但是有机材料与无机材料存在结合困难的问题，其界面结合强度一直是困扰广大研究者的首要问题，而界面结合强度不好的话将直接导致复合材料整体性能下降，甚至出现界面处断裂、脱落等严重问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的不足，并提供一种复合材料、复合材料注塑料、复合材料产品及制备方法，该复合材料的制备方法能够显著提高复合材料的界面结合强度，从而使复合材料及复合材料产品的整体性能得到提升。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
[0005]一种复合材料的制备方法，包括以下步骤：
[0006]分别称取第一粉体和第二粉体，所述第一粉体为无机粉体，所述第二粉体为具有苯环结构的工程树脂粉体；
[0007]通过改性剂对所述第一粉体进行表面改性处理，得到改性粉体浆料，所述改性剂为带有苯环结构的表面活性剂；
[0008]对所述改性粉体浆料进行干燥处理，得到改性粉体；
[0009]将所述得到改性粉体与所述第二粉体混合后经密炼、造粒得到复合材料注塑料，所述密炼及造粒的温度范围为250
‑
400℃。
[0010]对上述技术方案的进一步改进是：
[0011]所述改性剂包括苯甲酸、苯甲酸钠、苯甲酸铵、对苯二甲酸、邻苯二甲酸、或邻苯二甲酸钠中的一种或多种。
[0012]所述表面改性处理具体如下：
[0013]将第一粉体、改性剂和去离子水配置成质量分数为10
‑
60％的浆料，将所述浆料置于搅拌设备中进行搅拌，搅拌时间为2
‑
30h，得到所述表面改性粉体浆料。
[0014]所述第一粉体和第二粉体的质量比为3
‑
6：2。
[0015]所述第一粉体包括陶瓷粉体、金属粉体、或硅酸盐玻璃粉中的一种或多种。
[0016]所述第二粉体包括聚苯硫醚粉体、聚苯醚粉体、聚苯砜粉体或聚苯乙烯粉体中的任意一种。
[0017]所述改性剂与所述第一粉体的质量比为0.1
‑
10：100。
[0018]本专利技术还提供一种复合材料注塑料，由上述的复合材料的制备方法制备而成。
[0019]本专利技术还提供一种复合材料产品的制备方法，包括以下步骤：
[0020]对复合材料注塑料进行注塑，所述注塑的温度范围为200
‑
380℃，所述复合材料注塑料为上述的复合材料注塑料。
[0021]本专利技术还提供一种复合材料产品，由上述的复合材料注塑料制备而成。
[0022]根据本专利技术的技术方案可知，本专利技术的复合材料的制备方法，首先对无机粉体进行改性处理，使无机粉体的表面官能团化，且改性剂使用的是带有苯环结构的表面活性剂，无机粉体在改性后，带有苯环结构的改性剂会吸附或接枝在无机粉体的表面，增强了无机粉体与改性剂间的界面结合强度。同时，由于第二粉体为具有苯环结构的工程树脂粉体，当将改性造粒粉与第二粉体混合后，由于第二粉体也带有苯环结构，基于相似相容原理，改性剂会与第二粉体牢固结合，形成苯环结构之间的大π键，从而增强了改性剂和第二粉体的界面结合强度，此种复合材料的两个界面的结合强度均有一定程度的增加，因此使第一粉体和第二粉体结合得更为紧密，提高了界面结合强度，使复合材料的力学性能更好。且其制备过程简单，生产成本较低。使用该复合材料制备的复合材料注塑料及复合材料产品同样具有优异的弯曲强度。
附图说明
[0023]图1为本专利技术实施例的复合材料的制备方法的流程示意图。
[0024]图2为本专利技术实施例复合材料产品的制备方法的流程示意图。
[0025]图3为本专利技术实施例1制备的复合材料产品的表面SEM图。
[0026]图4为本专利技术实施例2制备的复合材料产品的表面SEM图。
[0027]图5为本专利技术实施例3制备的复合材料产品的表面SEM图。
[0028]图6为本专利技术对比例制备的复合材料产品的表面SEM图。
具体实施方式
[0029]为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的较佳实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容的理解更加透彻全面。
[0030]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。
[0031]如图1所示，在具体实施方式中，所述复合材料的制备方法，包括以下步骤：
[0032]S1、原料准备：按照质量配比要求分别称取第一粉体和第二粉体，所述第一粉体为无机粉体，所述第二粉体为具有苯环结构的工程树脂粉体。所述第一粉体和第二粉体的质量比为3
‑
6：2。所述第一粉体包括陶瓷粉体、金属粉体、或硅酸盐玻璃粉中的一种或多种。比如，所述陶瓷粉体可以是氧化铝粉体、氧化锆粉体、或氧化硅粉体等。所述金属粉体可以是钨钢粉、铝粉或铁粉等。所述第二粉体包括聚苯硫醚粉体(PPS)、聚苯醚粉体(PPO)、聚苯砜粉体(PPSU)或聚苯乙烯粉体(EPS)中的任意一种。
[0033]S2、对第一粉体进行改性处理：通过改性剂对所述第一粉体进行表面改性处理，得到改性粉体浆料，所述改性剂为带有苯环结构的表面活性剂。所述改性剂包括苯甲酸、苯甲酸钠、苯甲酸铵、对苯二甲酸、邻苯二甲酸、或邻苯二甲酸钠中的一种或多种。所述改性剂与所述第一粉体的质量比为0.1
‑
10：100。
[0034]表面改性处理的具体过程如下：将第一粉体、改性剂和去离子水配置成质量分数为10
‑
60％的浆料，将所述浆料置于搅拌设备中进行充分搅拌，搅拌时间为2
‑
30h，得到所述表面改性粉体浆料。所述搅拌设备可以是砂磨机、滚磨机、行星球磨机或反应釜中的任意一种。
[0035]S3、干燥处理：对所述改性粉体浆料进行干燥处理，得到改性粉体。所述干燥包括喷雾干燥、真空干燥或超临界干燥中的一种或多种。干燥温度为100
‑
300℃。
[0036]S4、密炼、造粒：将所述改性粉体与所述第二粉体混合后经密炼机密炼、及造粒机造粒后得到复合材料注塑料，所述密炼及造粒的温度范围为250
‑
400℃。
[0037]本方法中的密炼及造粒温度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：分别称取第一粉体和第二粉体，所述第一粉体为无机粉体，所述第二粉体为具有苯环结构的工程树脂粉体；通过改性剂对所述第一粉体进行表面改性处理，得到改性粉体浆料，所述改性剂为带有苯环结构的表面活性剂；对所述改性粉体浆料进行干燥处理，得到改性粉体；将所述改性粉体与所述第二粉体混合后经密炼、造粒得到复合材料注塑料，所述密炼及造粒的温度范围为250
‑
400℃。2.根据权利要求1所述的复合材料的制备方法，其特征在于：所述改性剂包括苯甲酸、苯甲酸钠、苯甲酸铵、对苯二甲酸、邻苯二甲酸、或邻苯二甲酸钠中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的复合材料的制备方法，其特征在于：所述表面改性处理具体如下：将第一粉体、改性剂和去离子水配置成质量分数为10
‑
60％的浆料，将所述浆料置于搅拌设备中进行搅拌，搅拌时间为2
‑
30h，得到所述表面改性粉体浆料。4.根据权利要求1所述的复合材...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖升，吴沙鸥，钟丽萍，贺鹏华，
申请(专利权)人：深圳陶陶科技有限公司，
类型：发明
国别省市：