[發明專利]一種改性PMMA復合材料制備及性能測試研究方法

在審

• 申請號: 202010031125.6
• 申請日: 2020-01-13
• 公開（公告）號: CN111171486A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 張俐楠;陳建龍;郭子望;吳立群;王洪成
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: C08L33/12
• 分類號: C08L33/12;C08K3/36;C08K9/06;G01N3/06;G01N3/08;G01N3/44;G01N21/88
• 代理公司: 浙江千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 周希良

1.一種改性PMMA復合材料制備及性能測試研究方法，其特征在于，包括步驟：

S1.將納米SiO₂粒子置于甲苯溶液中，使用硅烷偶聯劑對納米SiO₂粒子進行改性；

S2.將所述納米SiO₂粒子以及改性納米SiO₂粒子分別添加至PMMA粉末中；

S3.將純PMMA粉末、添加納米SiO₂粒子的PMMA粉末、添加改性納米SiO₂粒子的PMMA粉末分別放入鋁制模具中進行處理，得到純PMMA材料、添加納米SiO₂粒子的PMMA復合材料、添加改性納米SiO₂粒子的PMMA復合材料；

S4.對得到的純PMMA材料、添加納米SiO₂粒子的PMMA復合材料、添加改性納米SiO₂粒子的PMMA復合材料分別進行不同溫度的拉伸及硬度實驗，分別得到不同溫度下純PMMA材料、添加納米SiO₂粒子的PMMA復合材料、添加改性納米SiO₂粒子的PMMA復合材料的力學性能及硬度性能，并對分別得到的不同溫度的力學性能及硬度性能進行分析，得到分析結果。

2.根據權利要求1所述的一種改性PMMA復合材料制備及性能測試研究方法，其特征在于，所述步驟S1還包括對納米SiO₂粒子進行處理，使所述納米SiO₂粒子表面形成硅氧鍵；其中，處理的方式包括超聲分散、水浴加熱、電磁攪拌回流。

3.根據權利要求2所述的一種改性PMMA復合材料制備及性能測試研究方法，其特征在于，所述步驟S1具體包括：

S11.將5g納米SiO₂粒子置于100ml甲苯溶液中，常溫條件超聲分散1h，然后將納米SiO₂粒子加入KH-570硅烷偶聯劑，繼續超聲分散10min；

S12.當超聲分散完畢后，在80攝氏度水浴加熱條件下將納米SiO₂粒子材料進行電磁攪拌回流3h；

S13.當通過電磁攪拌回流處理結束后，使用高速離心分離，真空干燥納米SiO₂粒子2h，最后得到經過硅丙烷KH-570改性后的納米SiO₂粒子。

4.根據權利要求1所述的一種改性PMMA復合材料制備及性能測試研究方法，其特征在于，所述步驟S2還包括對PMMA粉末進行干燥脫水并密封處理；將所述納米SiO₂粒子以及改性納米SiO₂粒子分別添加至PMMA粉末中后進行干燥脫水、超聲分散及密封處理。

5.根據權利要求4所述的一種改性PMMA復合材料制備及性能測試研究方法，其特征在于，所述步驟S2具體包括：

S21.將PMMA粉末在85℃條件下干燥5h，除去水分，密封備用；

S22.在除去水分后的PMMA粉末中分別添加體積分數為5％的納米SiO₂粒子、改性納米SiO₂粒子，當除去水分后的PMMA粉末分別與納米SiO₂粒子、改性納米SiO₂粒子充分混合后，在70℃條件下真空干燥3h，經超聲分散2h，消除納米SiO₂粒子、改性納米SiO₂粒子的團聚效應，密封備用。

6.根據權利要求1所述的一種改性PMMA復合材料制備及性能測試研究方法，其特征在于，所述步驟S3中分別放入鋁制模具中進行處理，所述處理包括在真空加熱箱中融化塑形、冷卻脫模、去除毛刺、打磨平整。