[發(fā)明專利]一種高靈敏耐高溫?zé)崦綦娮鑿?fù)合材料及其制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201710653878.9
• 申請日: 2017-08-03
• 公開（公告）號: CN107286538A
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孔令翠
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥歐仕嘉機(jī)電設(shè)備有限公司
• 主分類號: C08L27/16
• 分類號: C08L27/16;C08L51/00;C08L33/00;C08K13/04;C08K7/06;C08K7/00;C08K7/24;C08K3/22;C08K5/098;C08J3/24
• 代理公司: 合肥道正企智知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司34130
• 代理人: 武金花

1.一種高靈敏耐高溫?zé)崦綦娮鑿?fù)合材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：

石墨烯5-7份、聚合物材料45-55份、稀土混合物3-7份、導(dǎo)電助料15-25份、偶聯(lián)劑3-5份、金屬氧化物填料6-8份、丙烯酸樹脂20-30份、交聯(lián)助劑3-5份、增性助劑2-4份。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高靈敏耐高溫?zé)崦綦娮鑿?fù)合材料，其特征在于，所述高靈敏耐高溫?zé)崦綦娮鑿?fù)合材料包括以下重量份的原料：

石墨烯6份、聚合物材料50份、稀土混合物5份、導(dǎo)電助料20份、偶聯(lián)劑4份、金屬氧化物填料7份、丙烯酸樹脂25份、交聯(lián)助劑4份、增性助劑3份。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高靈敏耐高溫?zé)崦綦娮鑿?fù)合材料，其特征在于，所述石墨烯為雙層石墨烯；

所述聚合物材料為聚偏氟乙烯和馬來酸酐接枝改性的聚偏氟乙烯按照重量比6:1組成的混合物，所述馬來酸酐接枝改性的聚偏氟乙烯的接枝率為1.3％。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高靈敏耐高溫?zé)崦綦娮鑿?fù)合材料，其特征在于，所述稀土混合物為包含鑭、鈰、鐠、釹、钷、釤、銪的氧化物的混合物。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高靈敏耐高溫?zé)崦綦娮鑿?fù)合材料，其特征在于，所述導(dǎo)電助料包括以下重量份的原料：碳纖維5-7份、炭黑3-5份、導(dǎo)電陶瓷粉末1-3份、多壁碳納米管2-4份。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高靈敏耐高溫?zé)崦綦娮鑿?fù)合材料，其特征在于，所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑中的一種或幾種。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高靈敏耐高溫?zé)崦綦娮鑿?fù)合材料，其特征在于，所述金屬氧化物填料為氧化鋅、三氧化二鈦、氧化鋁按照重量比3:1:2組成的混合物。

8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高靈敏耐高溫?zé)崦綦娮鑿?fù)合材料，其特征在于，所述交聯(lián)助劑為三羥甲基丙烷三丙烯酸酯；

所述增性助劑為抗氧劑和潤滑劑按照重量比1:2組成的混合物，所述抗氧劑為酚類或胺類抗氧劑，所述潤滑劑為硬質(zhì)酸鋅和硬質(zhì)酸鈣按照重量比2:3組成的混合物。

9.一種制備如權(quán)利要求1或2所述的高靈敏耐高溫?zé)崦綦娮鑿?fù)合材料的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一，按要求稱量準(zhǔn)備各組分原料；

步驟二，將偶聯(lián)劑、稀土混合物、導(dǎo)電助料、金屬氧化物填料加入高速混料機(jī)中，在攪拌轉(zhuǎn)速為300-400 r/min下，攪拌20-30分鐘，得到混合物A；

步驟三，將聚合物材料、丙烯酸樹脂加入密煉機(jī)中，在溫度為165-175℃、轉(zhuǎn)速為100-160r/min下，攪拌混合8-12分鐘；再加入交聯(lián)助劑、增性助劑，繼續(xù)混合7-9分鐘，再加入步驟二制備的混合物A、石墨烯，將溫度升高到175-185℃、轉(zhuǎn)速升高到400-500r/min，繼續(xù)攪拌30-40分鐘，得到混合物B；

步驟四，將混合物B物加入到模具中，置于平板壓制機(jī)中，在溫度為165-175℃下預(yù)加熱10-12min，然后在壓力為12-14MPa下熱壓8-12min，冷卻至室溫后取出，制得1-3mm厚的復(fù)合材料，再將制備的復(fù)合材料放入真空恒溫箱進(jìn)行熱處理，在溫度135-145℃下恒溫10-16h，然后冷卻至室溫得到本發(fā)明的高靈敏耐高溫?zé)崦綦娮鑿?fù)合材料。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種高靈敏耐高溫?zé)崦綦娮鑿?fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟為：

步驟一，按要求稱量準(zhǔn)備各組分原料；

步驟二，將偶聯(lián)劑、稀土混合物、導(dǎo)電助料、金屬氧化物填料加入高速混料機(jī)中，在攪拌轉(zhuǎn)速為350r/min下，攪拌25分鐘，得到混合物A；

步驟三，將聚合物材料、丙烯酸樹脂加入密煉機(jī)中，在溫度為170℃、轉(zhuǎn)速為130r/min下，攪拌混合10分鐘；再加入交聯(lián)助劑、增性助劑，繼續(xù)混合8分鐘，再加入步驟二制備的混合物A、石墨烯，將溫度升高到180℃、轉(zhuǎn)速升高到450r/min，繼續(xù)攪拌35分鐘，得到混合物B；

步驟四，將混合物B物加入到模具中，置于平板壓制機(jī)中，在溫度為170℃下預(yù)加熱11min，然后在壓力為13MPa下熱壓10min，冷卻至室溫后取出，制得2mm厚的復(fù)合材料，再將制備的復(fù)合材料放入真空恒溫箱進(jìn)行熱處理，在溫度140℃下恒溫13h，然后冷卻至室溫得到本發(fā)明的高靈敏耐高溫?zé)崦綦娮鑿?fù)合材料。