【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及复合材料，具体的，涉及一种纳米材料掺杂的低渗透热塑性复合材料及其制备方法。
技术介绍
1、纳米材料能广泛应用于电子和通讯、生物、能源、制造工业、汽车工业、航空和航天、化工、新型材料、环保等领域，纳米材料掺杂低渗透热塑性复合材料指的是，将纳米材料掺杂到低渗透热塑性复合材料中的一种工艺。这种复合材料通常由两个或更多种不同的材料组成，其中至少有一个是低渗透性的热塑性材料(例如聚合物)，而纳米材料则被加入其中以改善其性能，纳米材料掺杂低渗透热塑性复合材料的研究和应用正在不断发展，具有广阔的前景和潜力，可以在许多领域如航空航天、汽车、电子、能源和医疗等中发挥重要作用；
2、而现有的纳米材料掺杂的低渗透热塑性复合材料的生产方法，进行生产时纳米材料的高比表面积和表面，能使得其在加工过程中容易团聚、聚集，导致材料分散性变差，纳米材料的加入可能导致复合材料的黏性增加，增加了成型和加工的难度；同时在生产时纳米材料表面上的原子和分子容易与周围的氧气发生反应，导致表面氧化，这可能导致材料性能的改变，如机械性能的下降、电学性能的变化等。
技术实现思路
1、本专利技术提出一种纳米材料掺杂的低渗透热塑性复合材料及其制备方法，解决了相关技术中的生产方法进行生产时，纳米材料的高比表面积和表面，能使得其在加工过程中容易团聚、聚集，导致材料分散性变差，纳米材料的加入可能导致复合材料的黏性增加，增加了成型和加工的难度；同时在生产时纳米材料表面上的原子和分子容易与周围的氧气发生反应，导致表面氧化，
2、本专利技术的技术方案如下：
3、一种纳米材料掺杂的低渗透热塑性复合材料，包括以下重量份的原料：纳米材料5-20份、聚酰亚胺2-10份、聚醚醚酮2-10份、碳纤维3-15份、芳纶纤维3-15份、分散剂1-3份、稳定剂2-6份、抗氧化剂2-8份、阻燃剂3-6份。
4、一种纳米材料掺杂的低渗透热塑性复合材料的制备方法，包括以下步骤：
5、s1：首先需要准备纳米材料、聚酰亚胺、聚醚醚酮、碳纤维、芳纶纤维、分散剂、稳定剂、抗氧化剂、阻燃剂，确保原料的纯度和质量符合要求；
6、s2：利用超声波处理器，对纳米材料、聚酰亚胺、聚醚醚酮均匀分散，为了提升材料的均匀分散，添加分散剂，在超声波处理器的作用下，减少团聚现象；
7、s3：利用机械搅拌设备对纳米材料、聚酰亚胺、聚醚醚酮、碳纤维、芳纶纤维、稳定剂、抗氧化剂、阻燃剂原料，按照预定的配方比例混合均匀；
8、s4：利用热压成型机，根据材料的热塑性特性和工艺要求进行适当的温度、压力和时间控制，将混合后的原料进行加工成所需的形状，所述形状包括薄片、板材、管道；
9、s5：为了提高材料强度，使用热固化对加工成型后的复合材料进行固化或热处理，以提高材料的性能；
10、s6：完成材料的制备后，对成型的复合材料进行修整切割和去毛刺，以获得最终的产品形态，包括切割成所需的形状、表面处理、修整边缘。
11、作为本专利技术的一种优选方案，其中：所述纳米材料是由铅和锡组成的纳米颗粒。
12、作为本专利技术的一种优选方案，其中：所述纳米材料、聚酰亚胺、聚醚醚酮使用前需结合筛选设备进行筛选，选用直径小于20nm的纳米材料，且聚酰亚胺和聚醚醚酮在使用前需要筛选，选用直径小于0.1cm的聚酰亚胺和聚醚醚酮。
13、作为本专利技术的一种优选方案，其中：所述碳纤维和芳纶纤维的长度为10～20mm。
14、作为本专利技术的一种优选方案，其中：所述分散剂由聚乙烯醇、十二烷基硫酸钠和二氧化硅构成。
15、作为本专利技术的一种优选方案，其中：所述抗氧化剂由抗坏血酸、聚己内酯、葡萄籽提取物和石墨烯构成。
16、本专利技术的工作原理及有益效果为：
17、1、在生产时为了避免材料团聚、聚集，通过添加分散剂，分散剂具有较低的表面张力，可以促进纳米材料与基体材料之间的相容性，降低纳米材料团聚的倾向，增加与基体材料的界面相互作用，能够防止材料团聚和沉积。
18、2、生产时，提升材料的抗氧化能力，可在生产时，添加一定比例的抗氧化剂，抗氧化剂是用于抑制或延缓氧化反应的发生，抗氧化剂的主要功能是捕捉自由基或减少氧气在化学反应中的参与，从而减轻或防止氧化反应的发生，提升纳米材料的抗氧化力。
19、3、同时为了提升材料的抗压能力，可通过添加碳纤维与芳纶纤维，碳纤维由天然纤维(如竹子、亚麻和棉花)以及煤焦等，具有高强度、高刚度、低密度、耐高温和耐腐蚀等，
20、芳纶纤维具有质地柔软，密度小，高强度，重量轻等优良性能，且在560度的温度下，能够起到不分解，不融化的作用，其强度是钢丝的5～6倍，能够提升材料的抗压性能。
21、4、在生产时，为了提升材料的防护性能，阻燃剂的引入可以显著改善材料的防火性能，它的高比表面积和吸热能力可以吸收燃烧时释放的热量，形成保护层，同时抑制火焰、减缓燃烧速率，提升材料的耐热性能。
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1.一种纳米材料掺杂的低渗透热塑性复合材料，包括以下重量份的原料：纳米材料5-20份、聚酰亚胺2-10份、聚醚醚酮2-10份、碳纤维3-15份、芳纶纤维3-15份、分散剂1-3份、稳定剂2-6份、抗氧化剂2-8份、阻燃剂3-6份。
2.一种权利要求1所述的纳米材料掺杂的低渗透热塑性复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种纳米材料掺杂的低渗透热塑性复合材料的制备方法，其特征在于：所述纳米材料是由铅和锡组成的纳米颗粒。
4.根据权利要求2所述的一种纳米材料掺杂的低渗透热塑性复合材料的制备方法，其特征在于：所述纳米材料、聚酰亚胺、聚醚醚酮使用前需结合筛选设备进行筛选，选用直径小于20nm的纳米材料，且聚酰亚胺和聚醚醚酮在使用前同样需要筛选，选用直径小于0.1cm的聚酰亚胺和聚醚醚酮。
5.根据权利要求2所述的一种纳米材料掺杂的低渗透热塑性复合材料的制备方法，其特征在于：所述碳纤维和芳纶纤维的长度为10～20mm。
6.根据权利要求2所述的一种纳米材料掺杂的低渗透热塑性复合材料的制备方法，其特
7.根据权利要求2所述的一种纳米材料掺杂的低渗透热塑性复合材料的制备方法，其特征在于：所述抗氧化剂由抗坏血酸、聚己内酯、葡萄籽提取物和石墨烯构成。
...【技术特征摘要】
1.一种纳米材料掺杂的低渗透热塑性复合材料，包括以下重量份的原料：纳米材料5-20份、聚酰亚胺2-10份、聚醚醚酮2-10份、碳纤维3-15份、芳纶纤维3-15份、分散剂1-3份、稳定剂2-6份、抗氧化剂2-8份、阻燃剂3-6份。
2.一种权利要求1所述的纳米材料掺杂的低渗透热塑性复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种纳米材料掺杂的低渗透热塑性复合材料的制备方法，其特征在于：所述纳米材料是由铅和锡组成的纳米颗粒。
4.根据权利要求2所述的一种纳米材料掺杂的低渗透热塑性复合材料的制备方法，其特征在于：所述纳米材料、聚酰亚胺、聚醚醚...
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