一种复合聚醚醚酮及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及复合聚醚醚酮制备技术领域，具体公开一种复合聚醚醚酮及其制备方法与应用，其中，制备方法包括步骤：将聚醚醚酮、碳纤维、石墨，以及二氧化硅进行真空共混，得到混合粉末；将混合粉末进行冷压成型，得到预压品；将预压品放入放电等离子烧结炉膛中并抽真空，然后在惰性气体的环境中按多阶段温度‑压力曲线进行放电等离子烧结处理，制得复合聚醚醚酮。本发明专利技术方法所提供较快的升温速率和真空环境能减少熔融物中的气泡含量，使得材料内部掺杂的石墨、碳纤维、二氧化硅的颗粒之间的接触面积增加，使其与聚合物界面间快速搭桥增韧，增加了材料的结合度，进一步提高了复合聚醚醚酮的力学性能和减磨抗阻性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及复合聚醚醚酮制备，特别涉及一种复合聚醚醚酮及其制备方法与应用。

技术介绍

1、聚醚醚酮（peek）是一种具有高熔点（约343℃）和高成型温度的特种工程塑料，具备优异的耐温性、机械强度、化学稳定性和生物相容性，在航空航天、医疗器械、高端制造等领域具有不可替代的应用价值。其常用成型方法包括挤出成型、注塑成型、冷压成型和普通热压成型，但均存在显著局限性：

2、挤出成型与注塑成型：需在高温（通常超过380℃）下进行，以保证熔体流动性，但高温易导致peek基体及添加物官能团分解，破坏材料性能；同时，peek熔体黏度过大、熔融指数低，易产生基体与掺杂料的结合缺陷，导致成品致密度和力学性能下降；

3、冷压成型：成型温度较低（通常低于200℃），可一定程度保护官能团，但粉末仅发生局部软化，无法完全消除内部孔隙和裂纹，致密度不足，力学性能较差；

4、普通热压成型：通过外部加热（如电阻丝）和加压结合成型，但传热效率低，对于导热性差的peek材料，粉末实际温度远低于模具温度，且存在明显温度梯度，导致材料内部结构不均；同时，升温速本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种复合聚醚醚酮的制备方法，其特征在于，包括步骤：

2.根据权利要求1所述复合聚醚醚酮的制备方法，其特征在于，所述聚醚醚酮的相对分子量为30000-80000，所述碳纤维为长丝、短纤维和短切纤维中的一种；石墨为片状、块状和土状中的一种，二氧化硅为晶态和无定形中的一种。

3.根据权利要求1所述复合聚醚醚酮的制备方法，其特征在于，所述聚醚醚酮的目数为200-1000，所述碳纤维的长径比为2-8：1，所述石墨的粒径为1-10μm，所述二氧化硅的粒径为1-100nm。

4.根据权利要求1所述复合聚醚醚酮的制备方法，其特征在于，按质量百分比计将70-80%的...

【技术特征摘要】

1.一种复合聚醚醚酮的制备方法，其特征在于，包括步骤：

2.根据权利要求1所述复合聚醚醚酮的制备方法，其特征在于，所述聚醚醚酮的相对分子量为30000-80000，所述碳纤维为长丝、短纤维和短切纤维中的一种；石墨为片状、块状和土状中的一种，二氧化硅为晶态和无定形中的一种。

3.根据权利要求1所述复合聚醚醚酮的制备方法，其特征在于，所述聚醚醚酮的目数为200-1000，所述碳纤维的长径比为2-8：1，所述石墨的粒径为1-10μm，所述二氧化硅的粒径为1-100nm。

4.根据权利要求1所述复合聚醚醚酮的制备方法，其特征在于，按质量百分比计将70-80%的聚醚醚酮、5-15%的碳纤维、5-10%的石墨，以及2.5-7.5%的二氧化硅加入行星式离心高速混料机中进行真空共混的步骤中，在真空条件下通过自转与公转转速差异实现均匀共混，其中，第一段：公转转速200-600rpm，自转转速100-300rpm，时间1-2min；第二段：公转转速1500-...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐伟钟，唐梓健，胡涛，李小磊，张晨辉，伍德民，
申请(专利权)人：季华实验室，
类型：发明
国别省市：