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专利摘要

本发明提供了一种纤维杂化体填充的聚四氟乙烯复合材料及其制备方法，属于高分子复合材料领域。本发明通过水热反应在玻璃纤维表面自组装纳米级的二硫化钼，得到玻璃纤维‑二硫化钼纤维杂化体，且其相比未处理的玻璃纤维有更高的表面粗糙度和比表面积，然后将其加入到聚四氟乙烯悬浮粉中进行冷压成型和烧结，所述聚四氟乙烯悬浮粉充分熔融且发生交联反应，烧结结束后形成的聚四氟乙烯聚合物复合材料，并且所述纤维杂化体的高的表面粗糙度和比表面积提高了其与所述聚合物树脂之间的界面粘接强度，从而提高了二者之间的界面相容性，制备的纤维杂化体填充的聚四氟乙烯复合材料的力学性能好，润滑性优异。 ......

基本信息

专利类型:
发明专利
申请/专利号:
CN202210278948.8
申请日期:
2022-03-18
专利申请人:
中国科学院兰州化学物理研究所
分类号:
C08J5/08;C08L27/18;C08K3/30
发明/设计人:
严云峰，王云霞，王建章，阎逢元
权利要求: 1.一种纤维杂化体填充的聚四氟乙烯复合材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将硫源、钼源、水和玻璃纤维混合后进行水热反应，得到玻璃纤维-二硫化钼纤维杂化体；(2)将所述步骤(1)得到的玻璃纤维-二硫化钼纤维杂化体和聚四氟乙烯悬浮粉混合，得到混合体；(3)将所述步骤(2)得到混合体依次进行冷压成型和烧结，得到纤维杂化体填充的聚四氟乙烯复合材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中的水热反应的温度为200～240℃，水热反应的时间为20～26h。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中玻璃纤维-二硫化钼纤维杂化体中的玻璃纤维和二硫化钼的质量比为(0.5～5)：1。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中的混合后还包括：将所述混合的产物进行烘干；所述烘干的温度为100～140℃，所述烘干的时间为1～3h。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中混合体中玻璃纤维-二硫化钼纤维杂化体的质量分数≤30％。6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中冷压成型的压力为25～60MPa。7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中烧结的温度为350～400℃，烧结的时间为150～400min。8.根据权利要求1或7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中烧结的升温方式为分阶段程序升温。9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述分阶段程序升温的方式为：第一阶段，由室温按2～3℃/min的速率升温至270～290℃；第二阶段，由270～290℃按1℃/min的速率升温至330～350℃；第三阶段，由330～350℃按0.5℃/min的速率升温至烧结的温度。10.权利要求1～9任一项所述制备方法制备得到的纤维杂化体填充的聚四氟乙烯复合材料，包括聚四氟乙烯，分散于所述聚四氟乙烯中的玻璃纤维，以及负载在所述玻璃纤维表面的二硫化钼。