【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于复合材料制备工艺，具体涉及一种高绝缘聚醚醚酮复合材料及其制备方法。
技术介绍
1、随着电子电器工业的发展，工业电器、家用电器和汽车电器等对高电绝缘性能阻燃工程塑料的需求日益增长。如高压电器开关、变压器线圈骨架、耐高温继电器、精巧薄壁电子电器元件、低压真空接触器、断路器等，都需要高耐热、高阻燃、高绝缘的热塑性工程塑料。开发高绝缘高阻燃增塑料是目前工程塑料改性的重要方向之一。在电力系统中，如高压电容器和电缆，材料的击穿强度是一个关键参数，因为它直接关系到设备的绝缘性能和安全运行；在航空航天领域，复合材料除了需要具备高强度和轻质特点外，还需要有良好的击穿强度和阻燃性，以确保在极端环境下的可靠性和安全性；在军事领域，复合材料用于装甲和防护装备，这些应用场景要求材料具有高的击穿强度和耐热性，以抵御高速冲击和火灾。
2、聚醚醚酮（peek）作为一种特种工程塑料，在众多绝缘材料中具有以下显著优势：
3、1）peek具有极高的熔点（343℃）和玻璃化转变温度（143℃），能够在长期高温环境下保持性能不变；2）peek具有很高的强度、刚性和耐疲劳性，使其在承受机械应力的应用中表现出色；3）peek对多数化学物质具有很好的抵抗性，包括耐水解、耐酸碱和耐有机溶剂；4）peek在宽广的温度和频率范围内都能保持高电绝缘性能，适合用于电子和电气绝缘材料；5）peek具有低摩擦系数，可以在减少摩擦和磨损的同时，无需额外的润滑；6）peek可以通过传统的塑料加工技术如注塑成型、挤出成型等进行加工；7）peek具有固有的阻燃
4、中国专利《一种架空高压电线用绝缘涂料及其制备方法》cn118325399a公开了一种以氟碳树脂和聚硅氧烷树脂为主体树脂，添加包括纳米陶瓷、纳米复合材料、聚酰亚胺、peek等纳米绝缘材料的一种绝缘涂料。中国专利《一种绝缘材料及汽车用耐高温薄壁电线》cn116874978a公开了一种以peek为主体树脂，以氢氧化铝、金云母粉为填料的绝缘复合材料。在众多研究中，改性氢氧化镁，氟塑料微粉，云母或煅烧的高岭土等填料均被证实有助于提高塑料的绝缘性。但将peek与绝缘填料简单组合会在材料微观界面和结构上存在诸多缺陷，影响材料的综合性能。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种高绝缘聚醚醚酮复合材料，通过对配方比例的优化以及填料界面的处理，实现综合性能的提升，以更好的满足高新装备对于材料的高耐热、高阻燃、高绝缘、高强度等需求。
2、为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种高绝缘聚醚醚酮复合材料，包括以下组分：peek树脂60~80%、绝缘填料20~40%、含氟润滑剂0.1~0.5%、亚磷酸酯类抗氧化剂0.1~0.2%；将以上各个组份充分混合均匀后经双螺杆挤出造粒获得产品塑料颗粒，所述双螺杆挤出过程中，选用的螺杆结构中不含捏合块；其中绝缘材料由氟塑料与云母按一定比例组成；云母在使用之前经过表面处理，其处理过程如下：取云母质量5%-10%的酸酐，经研磨后与云母充分混匀，置于鼓风烘箱中200℃条件下烘1~2小时，升温至220℃继续烘1小时。
4、优选的，所述高绝缘聚醚醚酮复合材料，包括以下组分：peek树脂65~70%、氟塑料5~10%、云母20~30%、含氟润滑剂0.1~0.3%、抗氧化剂0.1~0.2%。
5、优选的，所述氟塑料为聚四氟乙烯（ptfe）或过氟烷基化物（pfa）或ptfe与pfa的组合。
6、优选的，所述云母为金云母、合成云母中的一种或两种。
7、优选的，所述酸酐为马来酸酐，琥珀酸苷，己二酸酐中的一种或几种。
8、优选的，所述含氟润滑剂为全氟聚醚油（pfpe）。
9、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
10、本专利技术提出一种高绝缘聚醚醚酮复合材料及其制备方法，选择具有优异绝缘性的peek以及氟塑料作为基础树脂，通过添加片层状的云母填料实现材料力学性能、绝缘性能、阻燃性能的全方位提升。
11、其中采用马来酸酐对云母进行表面处理，并对鼓风烘箱设置程序升温，以保证云母表面充分吸附马来酸酐的同时不会将多余的酸酐引入复合材料体系。目前常规的处理方式是将马来酸酐直接与其他原料混合，但由于peek材料加工温度为360~400℃，远高于马来酸酐的沸点，多余的马来酸酐会在基础造粒过程中汽化严重影响产品质量。
12、双螺杆挤出过程中，选用的螺杆结构中不含捏合块，就避免了云母的片状结构的过度破损，更高的径厚比可以保证产品的力学强度以及击穿强度。但不含捏合块就会导致填料的分散效果下降，必须配合填料表面改性以及含氟润滑剂同时使用，才能保证填料的分散不受影响。
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1.一种高绝缘聚醚醚酮复合材料，包括以下组分：PEEK树脂60~80%、绝缘填料20~40%、含氟润滑剂0.1~0.5%、亚磷酸酯类抗氧化剂0.1~0.2%；将以上各个组份充分混合均匀后经双螺杆挤出造粒获得产品塑料颗粒，所述双螺杆挤出过程中，选用的螺杆结构中不含捏合块；其中绝缘材料由氟塑料与云母按一定比例组成；云母在使用之前经过表面处理，其处理过程如下：取云母质量5%-10%的酸酐，经研磨后与云母充分混匀，置于鼓风烘箱中200℃条件下烘1~2小时，升温至220℃继续烘1小时。
2.根据权利要求1所述的一种高绝缘聚醚醚酮复合材料，其特征在于所述高绝缘聚醚醚酮复合材料，包括以下组分：PEEK树脂65~70%、氟塑料5~10%、云母20~30%、含氟润滑剂0.1~0.3%、亚磷酸酯类抗氧化剂0.1~0.2%。
3.根据权利要求1所述的一种高绝缘聚醚醚酮复合材料，其特征在于所述氟塑料为聚四氟乙烯，或过氟烷基化物，或聚四氟乙烯与过氟烷基化物的组合。
4.根据权利要求1所述的一种高绝缘聚醚醚酮复合材料，其特征在于所述云母为金云母、合成云母中的一种或两种。<...
【技术特征摘要】
1.一种高绝缘聚醚醚酮复合材料，包括以下组分：peek树脂60~80%、绝缘填料20~40%、含氟润滑剂0.1~0.5%、亚磷酸酯类抗氧化剂0.1~0.2%；将以上各个组份充分混合均匀后经双螺杆挤出造粒获得产品塑料颗粒，所述双螺杆挤出过程中，选用的螺杆结构中不含捏合块；其中绝缘材料由氟塑料与云母按一定比例组成；云母在使用之前经过表面处理，其处理过程如下：取云母质量5%-10%的酸酐，经研磨后与云母充分混匀，置于鼓风烘箱中200℃条件下烘1~2小时，升温至220℃继续烘1小时。
2.根据权利要求1所述的一种高绝缘聚醚醚酮复合材料，其特征在于所述高绝缘聚醚醚酮复合材料，包括以下组分：peek树脂65...
【专利技术属性】
技术研发人员：李雪嵩，王文晶，刘西宇，闫喜春，郝维丽，
申请(专利权)人：长春吉大特塑工程研究有限公司，
类型：发明
国别省市：
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