System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种耐磨复合材料的制备方法技术_技高网

一种耐磨复合材料的制备方法技术

技术编号:41336920 阅读:5 留言:0更新日期:2024-05-20 09:56
本发明专利技术属于复合材料技术领域,公开了一种耐磨复合材料的制备方法。该耐磨复合材料的制备方法,包括以下步骤:将聚四氟乙烯、改性填料、聚醚醚酮、硅烷偶联剂、聚二甲基硅氧烷、水搅拌混合,得到混合物料;将混合物料进行干燥,然后进行压制成型,烧结,制得所述耐磨复合材料;改性填料的制备过程包括以下步骤:取富勒烯氟化物、纳米碳化硅、纳米氮化硼、纳米氧化铝、聚乙烯醇搅拌混合,在含氧氛围下进行煅烧,粉碎,制得改性填料。该耐磨复合材料具有小的摩擦系数,例如摩擦系数不超过0.12,而且该复合材料还具有良好的抗拉强度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于复合材料,特别涉及一种耐磨复合材料的制备方法


技术介绍

1、聚四氟乙烯(ptfe)是一种常用的塑料,具有良好的耐腐蚀性能和一定的润滑性,广泛应用于各种机械设备中起到密封作用。即聚四氟乙烯常常作为一种密封材料使用。

2、现有技术中为了提高聚四氟乙烯的应用性能,通常通过添加铜粉或增强材料等来提高聚四氟乙烯的耐磨性、抗拉强度。然后,这种改进方法获得的聚四氟乙烯材料的摩擦系数一般难以低于0.15,耐磨性能有待进一步提高。且往往制备得到的聚四氟乙烯材料的抗拉强度在31mpa以下。

3、因此,有必要提供一种新的制备方法来制备耐磨性和抗拉强度更好的聚四氟乙烯材料。


技术实现思路

1、本专利技术旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。本专利技术提供了一种耐磨复合材料的制备方法。本专利技术所述制备方法制备得到的耐磨复合材料是一种聚四氟乙烯材料,其具有良好的耐磨性,且进一步具有高的抗拉强度。

2、本专利技术利用富勒烯氟化物、纳米碳化硅、纳米氮化硼、纳米氧化铝、聚乙烯醇混合煅烧(该过程使得各组分进行均匀分散,聚乙烯醇有助于煅烧升温过程中使得各组分的相容性得到改善,煅烧时,聚乙烯醇进行分解),制得改性后的填料,然后再利用改性填料和聚醚醚酮、硅烷偶联剂、聚二甲基硅氧烷、水、聚四氟乙烯进行混合,硅烷偶联剂发生水解,对改性填料和聚醚醚酮、聚二甲基硅氧烷、聚四氟乙烯起到改善分散均匀性的作用,得到的混合物料经过干燥、压制成型和烧结处理,最后制得耐磨复合材料,而且该复合材料还具有良好的抗拉强度。

3、本专利技术提供了一种耐磨复合材料的制备方法,包括以下步骤:

4、将聚四氟乙烯、改性填料、聚醚醚酮、硅烷偶联剂、聚二甲基硅氧烷、水搅拌混合,得到混合物料;

5、将所述混合物料进行干燥,然后进行压制成型,烧结,制得所述耐磨复合材料;

6、所述改性填料的制备过程包括以下步骤:取富勒烯氟化物、纳米碳化硅、纳米氮化硼、纳米氧化铝、聚乙烯醇搅拌混合,在含氧氛围下进行煅烧,粉碎,制得改性填料。

7、优选的,所述聚四氟乙烯、改性填料、聚醚醚酮、硅烷偶联剂、聚二甲基硅氧烷、水的质量比为80:(2-10):(1-8):(5-15):(5-20);进一步优选的,所述聚四氟乙烯、改性填料、聚醚醚酮、硅烷偶联剂、聚二甲基硅氧烷、水的质量比为80:(3-8):(1.5-6.5):(5-12):(5-20)。特定用量的选择,有利于获得耐磨性更佳的材料。

8、优选的,所述富勒烯氟化物、纳米碳化硅、纳米氮化硼、纳米氧化铝、聚乙烯醇的质量比为0.1:(0.2-1):(0.3-1.2):(0.3-1.2):(0.5-3);进一步优选的,所述富勒烯氟化物、纳米碳化硅、纳米氮化硼、纳米氧化铝、聚乙烯醇的质量比为0.1:(0.2-0.8):(0.3-1.0):(0.3-1.0):(0.5-2.5)。

9、优选的,所述改性填料制备的过程中,所述煅烧的温度为800-950℃,煅烧的时间为1-2小时。

10、优选的,所述煅烧的过程中,以8-12℃的速率进行升温,升温至800-950℃。

11、优选的,所述富勒烯氟化物包括c60(cf3)6或c60(cf3)10。

12、优选的,所述干燥的温度为90-100℃,干燥的时间为1-3小时。

13、优选的,所述压制成型的压力为50-55mpa,压制成型的时间为20-50分钟。

14、优选的,所述烧结的温度为340-360℃,烧结的时间为1-3小时。

15、优选的,烧结的过程中,以5-10℃的速率进行升温。

16、优选的,一种耐磨复合材料的制备方法,包括以下步骤:

17、将聚四氟乙烯、改性填料、聚醚醚酮、硅烷偶联剂、聚二甲基硅氧烷、水搅拌混合,得到混合物料;

18、所述聚四氟乙烯、改性填料、聚醚醚酮、硅烷偶联剂、聚二甲基硅氧烷、水的质量比为80:(2-10):(1-8):(5-15):(5-20);

19、将所述混合物料进行干燥,干燥的温度为90-100℃,干燥的时间为1-3小时,然后进行压制成型,压制成型的压力为50-55mpa,压制成型的时间为20-50分钟,烧结,烧结的温度为340-360℃,烧结的过程中,以5-10℃的速率进行升温,烧结的时间为1-3小时,制得所述耐磨复合材料;

20、所述改性填料的制备过程包括以下步骤:取富勒烯氟化物、纳米碳化硅、纳米氮化硼、纳米氧化铝、聚乙烯醇搅拌混合,所述富勒烯氟化物、纳米碳化硅、纳米氮化硼、纳米氧化铝、聚乙烯醇的质量比为0.1:(0.2-1):(0.3-1.2):(0.3-1.2):(0.5-3),在含氧氛围(例如空气)下进行煅烧,以8-12℃的速率进行升温,升温至800-950℃,煅烧的时间为1-2小时,粉碎,制得改性填料。

21、优选的,在制备混合物料的过程中,还加入聚苯硫醚。聚苯硫醚的加入有助于进一步提升材料耐磨复合材料的耐磨性。

22、优选的,所述聚苯硫醚与聚四氟乙烯的质量比为(1-5):80。

23、相对于现有技术,本专利技术的有益效果如下:

24、(1)本专利技术利用富勒烯氟化物、纳米碳化硅、纳米氮化硼、纳米氧化铝、聚乙烯醇混合煅烧(该过程使得各组分进行均匀分散,聚乙烯醇有助于煅烧升温过程中使得各组分的相容性得到改善,煅烧时,聚乙烯醇进行分解,采用富勒烯氟化物有利于与聚四氟乙烯有更好的相容性),制得改性后的填料,然后再利用改性填料和聚醚醚酮、硅烷偶联剂、聚二甲基硅氧烷、水、聚四氟乙烯进行混合,硅烷偶联剂发生水解,对改性填料和聚醚醚酮、聚二甲基硅氧烷、聚四氟乙烯起到改善分散均匀性的作用,得到的混合物料经过干燥、压制成型和烧结处理,最后制得耐磨复合材料,所述耐磨复合材料具有小的摩擦系数,例如摩擦系数不超过0.12,而且该复合材料还具有良好的抗拉强度。

25、(2)聚苯硫醚的加入有助于进一步提升材料耐磨复合材料的耐磨性。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种耐磨复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述聚四氟乙烯、改性填料、聚醚醚酮、硅烷偶联剂、聚二甲基硅氧烷、水的质量比为80:(2-10):(1-8):(5-15):(5-20)。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述富勒烯氟化物、纳米碳化硅、纳米氮化硼、纳米氧化铝、聚乙烯醇的质量比为0.1:(0.2-1):(0.3-1.2):(0.3-1.2):(0.5-3)。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述改性填料制备的过程中,所述煅烧的温度为800-950℃,煅烧的时间为1-2小时。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述富勒烯氟化物包括C60(CF3)6或C60(CF3)10。

6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述压制成型的压力为50-55MPa,压制成型的时间为20-50分钟。

7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述烧结的温度为340-360℃,烧结的时间为1-3小时。

8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述干燥的温度为90-100℃,干燥的时间为1-3小时。

9.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在制备混合物料的过程中,还加入聚苯硫醚。

10.根据权利要求9所述的制备方法,其特征在于,所述聚苯硫醚与聚四氟乙烯的质量比为(1-5):80。

...

【技术特征摘要】

1.一种耐磨复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述聚四氟乙烯、改性填料、聚醚醚酮、硅烷偶联剂、聚二甲基硅氧烷、水的质量比为80:(2-10):(1-8):(5-15):(5-20)。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述富勒烯氟化物、纳米碳化硅、纳米氮化硼、纳米氧化铝、聚乙烯醇的质量比为0.1:(0.2-1):(0.3-1.2):(0.3-1.2):(0.5-3)。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述改性填料制备的过程中,所述煅烧的温度为800-950℃,煅烧的时间为1-2小时。

5.根据权利要求1所述的制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙青邹秀元洪盼
申请(专利权)人:南昌航空大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1