一种玻璃纤维填充聚四氟乙烯防浸透水复合材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种玻璃纤维填充聚四氟乙烯防浸透水复合材料及其制备方法与应用，属于高分子复合材料领域。本发明专利技术的玻璃纤维填充聚四氟乙烯防浸透水复合材料，包括聚四氟乙烯，分散于所述聚四氟乙烯中的高强无碱玻璃纤维；所述高强无碱玻璃纤维的添加量为聚四氟乙烯质量的25％

【技术实现步骤摘要】
一种玻璃纤维填充聚四氟乙烯防浸透水复合材料及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于高分子复合材料领域，具体涉及一种玻璃纤维填充聚四氟乙烯防浸透水复合材料及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
[0003]随着航空、航天事业的迅速发展，对应用于高速、高温、重载等极端条件下的聚合物复合材料的摩擦学性能提出了更为苛刻的要求。以纤维作为增强相的聚合物复合材料可以大幅提升材料的力学性能，进而扩大复合材料的适用范围和使用温度。聚四氟乙烯是一种具有优异的耐高低温性能和化学稳定性、非粘附性、耐候性、阻燃性和良好的自润滑性的氟塑料树脂，其在采用玻璃纤维进行填充改性时得到的制品存在易浸透水的缺点，这严重限制了其在航空航天中的应用。因此，如何克服玻璃纤维填充聚四氟乙烯复合材料存在的易浸透水的问题，从而扩大其应用范围，是现有技术亟需解决的问题。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种玻璃纤维填充聚四氟乙醇防浸透水复合材料及其制备方法与应用，本专利技术提供的复合材料具有防浸透水、硬度大、耐摩擦等优点。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术的技术方案为：
[0006]一方面，一种玻璃纤维填充聚四氟乙烯防浸透水复合材料，包括聚四氟乙烯，分散于所述聚四氟乙烯中的高强无碱玻璃纤维；
[0007]所述高强无碱玻璃纤维的添加量为聚四氟乙烯质量的25％
‑
50％。
[0008]另一方面，上述玻璃纤维填充聚四氟乙烯防浸透水复合材料的制备方法，包括以下步骤：
[0009](1)将聚四氟乙烯树脂及高强无碱玻璃纤维按比例投入预混机混合，取出后投入高速混料机混合，得到玻璃纤维填充聚四氟乙烯复合材料；
[0010](2)将复合材料装入模具进行压制得到毛坯；
[0011](3)将毛坯烧结，得到玻璃纤维填充聚四氟乙烯防浸透水复合材料。
[0012]本专利技术制备的玻璃纤维填充聚四氟乙烯防浸透水复合材料具有防浸透水、硬度大、耐摩擦等优点，因而第三方面，一种上述玻璃纤维填充聚四氟乙烯防浸透水复合材料在机械密封中应用。
[0013]本专利技术的有益效果为：
[0014]1、本专利技术的玻璃纤维填充聚四氟乙烯防浸透水复合材料具有防浸透水、硬度大、
耐摩擦等优点，将其放于水中，通过显微镜及目测，该复合材料表面光洁，没有吸附水泡，证明该复合材料具有很好的防浸透水效果。
[0015]2、本专利技术的玻璃纤维填充聚四氟乙烯防浸透水复合材料的制备方法，工艺简单，通过在聚四氟乙烯中填充一种无碱、颗粒细、能够增强增硬的玻璃纤维，使得得到的复合材料具有很好防浸透水效果，克服了常规玻璃纤维填充聚四氟乙烯复合材料，尤其是填充磨碎纤维短切无碱纤维(通称E玻璃纤维)所得制品存在的易浸透水缺点，扩大了玻璃纤维填充聚四氟乙烯复合材料的应用范围。
[0016]3、本专利技术的玻璃纤维填充聚四氟乙烯防浸透水复合材料应用领域范围更广，非常适合在要求汽密性好、硬度大、耐磨擦的机械密封行业中应用，可在航空航天领域中广泛应用。
附图说明
[0017]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0018]图1为本专利技术实施例1玻璃纤维填充聚四氟乙烯防浸透水复合材料制备方法的流程图；
[0019]图2为本专利技术实施例1制得的玻璃纤维填充聚四氟乙烯防浸透水复合材料浸水时图片；
[0020]图3为本专利技术对比例1制得的玻璃纤维填充聚四氟乙烯防浸透水复合材料浸水时图片；
[0021]图4为本专利技术实施例1制得的玻璃纤维填充聚四氟乙烯防浸透水复合材料SEM图；
[0022]图5为本专利技术对比例1制得玻璃纤维填充聚四氟乙烯防浸透水复合材料SEM图。
具体实施方式
[0023]应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本专利技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0024]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本专利技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0025]鉴于目前玻璃纤维填充聚四氟乙烯复合材料存在易浸透水的缺点，本专利技术提出了一种玻璃纤维填充聚四氟乙烯防浸透水复合材料及其制备方法与应用。
[0026]本专利技术的一种典型实施方式，提供了一种玻璃纤维填充聚四氟乙烯防浸透水复合材料，包括聚四氟乙烯，分散于所述聚四氟乙烯中的高强无碱玻璃纤维；
[0027]所述高强无碱玻璃纤维的添加量为聚四氟乙烯质量的25％
‑
50％。
[0028]该实施方式的一些实施例中，所述高强度无碱玻璃纤维，目数1250目，平均粒径范围5
‑
10μm，长径比13：1。
[0029]该实施方式的一些实施例中，所述高强无碱玻璃纤维的添加量为聚四氟乙烯质量
的25％。
[0030]聚四氟乙烯(PTFE)树脂具有耐热性、耐低温性、耐药品性及电气性能，在工程塑料中称为“塑料王”的美誉，并且具有优异的不黏性与自润滑性，是磨擦因数最低的树脂。本专利技术采用高强无碱玻璃纤维填充聚四氟乙烯，可以提高塑料的强度和硬度、提高尺寸稳定性、减少蠕变，得到了性能优异的高防浸透水复合材料。
[0031]本专利技术的另一种典型实施方式，提供了上述玻璃纤维填充聚四氟乙烯防浸透水复合材料的制备方法，包括以下步骤：
[0032](1)将聚四氟乙烯树脂及高强无碱玻璃纤维按比例投入预混机混合，取出后投入高速混料机混合，得到玻璃纤维填充聚四氟乙烯复合材料；
[0033](2)将复合材料装入模具进行压制得到毛坯；
[0034](3)将毛坯烧结，得到玻璃纤维填充聚四氟乙烯防浸透水复合材料。
[0035]该实施方式的一些实施例中，所述预混机混合具体为：在每分钟60
‑
100转预混机中混合5
‑
30分钟取出，优选为在每分钟80转预混机中混合10分钟取出。
[0036]该实施方式的一些实施例中，所述高速混料机混合具体为：以每分钟2000
‑
4000r/min转速，混合5
‑
30分钟，优选为以每分钟3000r/min转速，混合5分钟。
[0037]该实施方式的一些实施例中，所述压制的压力为25
‑
40Mpa。
[0038]该实施方式的一些实施例中，所述烧结为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种玻璃纤维填充聚四氟乙烯防浸透水复合材料，其特征是，包括聚四氟乙烯，分散于所述聚四氟乙烯中的高强无碱玻璃纤维；所述高强无碱玻璃纤维的添加量为聚四氟乙烯质量的25％
‑
50％。2.如权利要求1所述玻璃纤维填充聚四氟乙烯防浸透水复合材料，其特征是，所述高强度无碱玻璃纤维，目数1250目，平均粒径范围5
‑
10μm，长径比13：1。3.如权利要求1所述玻璃纤维填充聚四氟乙烯防浸透水复合材料，其特征是，所述高强无碱玻璃纤维的添加量为聚四氟乙烯质量的25％。4.权利要求1
‑
3任一所述玻璃纤维填充聚四氟乙烯防浸透水复合材料的制备方法，其特征是，包括以下步骤：(1)将聚四氟乙烯树脂及高强无碱玻璃纤维按比例投入预混机混合，取出后投入高速混料机混合，得到玻璃纤维填充聚四氟乙烯复合材料；(2)将复合材料装入模具进行压制得到毛坯；(3)将毛坯烧结，得到玻璃纤维填充聚四氟乙烯防浸透水复合材料。5.如权利要求4所述制备方法，其特征是，所述预混机混合具体为：在每分钟60
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏连喜，韩旭伟，韩斌，沈孝峰，
申请(专利权)人：济南赛诺富隆新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：