(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210819820.8 (22)申请日 2022.07.12 (71)申请人 安徽省众望科希盟科技有限公司 地址 239050 安徽省滁州市南谯工业 开发 区乌衣园兴隆路870号 (72)发明人 李建友　钱剑中　赵格林　陈尧　 谭小龙　杨凯　代福勇　 (74)专利代理 机构 成都弘毅天承知识产权代理 有限公司 5123 0 专利代理师 陈丽萍 (51)Int.Cl. C08L 27/18(2006.01) C08L 67/00(2006.01) C08K 3/34(2006.01) C08K 3/22(2006.01)C08K 3/30(2006.01) C08J 3/00(2006.01) C08J 3/12(2006.01) (54)发明名称 一种聚四氟乙烯复合材 料及其制备方法 (57)摘要 本发明公开了一种聚四氟乙烯复合材料及 其制备方法， 涉及复合材料技术领域， 解决了现 有的聚四氟乙烯的耐磨性较低导致聚四氟乙烯 的适用范围受限的问题， 按质量百分比计， 包括 以下组分： 50％～70％的聚四氟乙烯， 10％～ 20％的纳米SiC， 10％～20％的聚苯酯， 5％～ 10％的MoS2， 2％～3％的氧化锆； 其制备方法为： 将原料按比例混合之后进行压延、 烧结， 即可得 到聚四氟乙烯复合材料； 通过原料之间的相互协 同作用来对聚四氟乙烯进行改性， 不仅实现了提 高聚四氟乙烯的耐磨性的效果， 延伸了聚四氟乙 烯的使用寿命， 同时也增强了聚四氟乙烯的力学 性能， 扩大了聚四氟乙烯复合材料的适用范围， 增强了聚四氟乙烯复合材 料的功能性。 权利要求书1页 说明书5页 CN 115011050 A 2022.09.06 CN 115011050 A 1.一种聚四氟乙烯复合材料， 其特征在于， 按质量百分比计， 包括以下组分： 50％～ 70％的聚四氟乙烯， 10％～20％的纳 米SiC， 10％～20％的聚苯酯， 5％～10％的MoS2， 2％～ 3％的氧化锆 。 2.根据权利要求1所述的一种聚四氟乙烯复合材料， 其特征在于， 按质量百分比计， 55％～65％的聚四氟乙烯， 12％～16％的纳 米SiC， 12％～18％的聚苯酯， 6％～9％的MoS2， 2％～3％的氧化锆 。 3.根据权利要求1所述的一种聚四氟乙烯复合材料， 其特征在于， 按质量百分比计， 包 括以下组分： 60％的聚四氟乙烯， 15％的纳米SiC， 15％的聚苯酯， 7.5％的MoS2， 2.5％的氧 化锆。 4.根据权利要求1～3任意一项所述的一种聚四氟乙烯复合材料， 其特征在于， 所述聚 四氟乙烯为经 过进行表面处 理之后得到的聚四氟乙烯。 5.根据权利要求4所述的一种聚四氟乙烯复合材料， 其特征在于， 所述 聚四氟乙烯的具 体处理方法为： 首先将聚四氟乙烯表 面用砂纸进 行打磨， 然后用丙酮清洗， 再放置在炉子中 烘干， 再使用Pt电极插入聚四氟乙烯表面， 局部还原试样表面， 使之碳化； 最后在惰性气体 的氛围下， 将试样置 于四氟硼酸钠电介质中反应， 然后在甲醇溶 液中磁性搅拌。 6.根据权利要求5所述的一种聚四氟乙烯复合材料， 其特征在于， 炉子烘干的温度控制 在90～95℃； Pt电极插入聚四氟乙烯表面的深度为5～8 μm； 磁性搅拌的时间控制在9～10小 时。 7.根据权利要求5所述的一种聚四氟乙烯复合材料， 其特征在于， 电介质为四氟硼酸 盐。 8.一种权利要求1～3任意一项所述的聚四氟乙烯复合材料的制备方法， 其特征在于， 具体包括以下步骤： 步骤1： 将聚四氟乙烯微粉放入冰箱中冷冻， 取出后放入球磨设备中进行球磨成纳米 粉， 然后按比例将纳米SiC、 聚苯酯、 MoS2、 氧化锆加入到聚四氟乙烯粉末中并搅拌均匀， 得 到混合物料； 步骤2： 将混合物料 经过高速搅拌 之后进行压制， 得到 压制料； 步骤3： 将压制料进行烧结即得到聚四氟乙烯复合材 料。 9.根据权利要求8所述的一种聚四氟乙烯复合材料的制备方法， 其特征在于， 步骤2中 高速搅拌的时间为3 0分钟， 搅拌的转速为20 00r/min。 10.根据权利要求8所述的一种聚四氟乙烯复合材料的制备方法， 其特征在于， 步骤3的 烧结方法为： 将压制料放入烧结箱中之后， 以10℃/min的速率升温至350℃， 然后保温 30min， 再以5℃/min的速率升温至400℃， 保温1.5h， 然后以5℃/min的速率降温至350℃后 保温20mi n， 再以25℃/mi n的速率降温至室温， 得到聚四氟乙烯复合材 料。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115011050 A 2一种聚四氟乙烯复合材料及其制备方 法 技术领域 [0001]本发明涉及复合材料技术领域， 更具体的是涉及聚四氟乙烯复合材料及其制备方 法技术领域。 背景技术 [0002]复合材料， 是由两种或两种以上不同性质的材料， 通过物理或化学的方法， 在宏观 (微观)上 组成具有新性能的材料， 各种材料在性能上 互相取长补短， 产生协同效应， 使复合 材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求， 复合材料的基体材料分为金属和 非金属两大类； 金属基体常用的有铝、 镁、 铜、 钛及其合金； 非金属 基体主要有合成树脂、 橡 胶、 陶瓷、 石墨、 碳等； 增强材料主要有玻璃纤维、 碳纤维、 硼纤维、 芳 纶纤维、 碳化硅纤维、 石 棉纤维、 晶须、 金属丝和硬质细粒等。 [0003]聚四氟乙烯， 俗称 “塑料王”， 是由四氟乙烯经聚合而成的高分子化合物， 具有优良 的化学稳定性、 耐腐蚀性、 密封性、 高润滑 不粘性、 电绝缘性和良好的抗老化耐力， 用作工程 塑料， 可制成聚四氟乙烯管、 棒、 带、 板、 薄膜等， 一般应用于性能要求较高的耐腐蚀的管道、 容器、 泵、 阀以及制雷达、 高频通讯器材、 无线电器材等。 [0004]虽然聚四氟乙烯具有较多优异的性能， 但是其也存在缺点， 由于聚四氟乙烯大分 子间的相互引力小， 且表面对其它分子的吸引力也很小， 因此其摩擦系数非常小， 一般在 0.04～0.1之间， 该缺陷在一定程度上限制了聚四氟乙烯的适用范围。 发明内容 [0005]本发明的目的在于解决现有的聚四氟乙烯的耐磨性较低导致聚四氟乙烯的适用 范围受限的问题， 为了解决上述技术问题， 本发明提供一种聚四氟 乙烯复合材料及其制备 方法。 [0006]本发明为了实现上述目的具体采用以下技 术方案： [0007]一种聚四氟乙烯复合材料， 按质量百分比计， 包括以下组分： 50％～ 70％的聚四氟 乙烯， 10％～ 20％的纳米SiC， 10％～ 20％的聚苯酯， 5％～10％的MoS2， 2％～3％的氧化锆 。 [0008]进一步的， 按质量百分比计， 55％～65％的聚四氟乙烯， 12％～16％的纳米SiC， 12％～16％的聚苯酯， 6％～ 9％的MoS2， 2％～3％的氧化锆 。 [0009]进一步的， 按质量百分比计， 包括以下组分： 60％的聚四氟乙烯， 15％的纳米SiC， 15％的聚苯酯， 7.5％的MoS2， 2.5％的氧化锆 。 [0010]通过加入纳米SiC和MoS2可以起到很好的支撑 载荷的作用， 同时加入的MoS2还能起 到润滑的效果， 在摩擦 过程中能形成转移膜， 从而减少聚四氟乙烯复合材料的磨损， 加入的 聚苯酯是一种芳香族聚酯系耐热聚合物， 以对羟基苯甲酸为基本原料而制得的具有高结晶 性的聚合物， 聚苯酯与聚四氟乙烯复合， 改善了聚四氟乙烯的压缩、 弯曲和磨耗性能， 而且 聚苯酯表面可吸 附大分子链， 这些大分子链相互缠结， 使吸 附大分子链的粒子能起到均匀 分布载荷的作用， 当其中一条大分子链收到应力时， 可通过交联粒子将应力 分布到各分子说　明　书 1/5 页 3 CN 115011050 A 3