技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高分子復(fù)合材料領(lǐng)域，具體的涉及一種硼纖維增強(qiáng)聚醚醚酮樹(shù)脂復(fù)合材料。
背景技術(shù)：
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聚醚醚酮(peek)作為一種全芳香族半結(jié)晶性的熱塑性工程塑料，由于其具有耐熱、高強(qiáng)度、耐腐蝕、阻燃、耐摩擦、耐輻射、絕緣、加工性能良好等優(yōu)異性能，并可以進(jìn)行注射、擠出、模壓、吹塑、熔融拉絲、流延、發(fā)泡、靜電噴涂等方法加工而被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、電子、航空及汽車(chē)等領(lǐng)域。但純peek樹(shù)脂脆性大、剪切性能差、使用溫度相對(duì)較低且價(jià)格昂貴等缺點(diǎn)，難以滿(mǎn)足不同的使用要求，這就促使了人們對(duì)聚醚醚酮的改性進(jìn)行研究。
硼纖維在目前已有的增強(qiáng)纖維中具有獨(dú)特的性能，尤其它的壓縮強(qiáng)度是其拉伸強(qiáng)度的2倍，是其他增強(qiáng)纖維尚未看到的，其強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、物性好，可面向工業(yè)制品方面進(jìn)行開(kāi)發(fā)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明的目的是提供一種硼纖維增強(qiáng)聚醚醚酮樹(shù)脂復(fù)合材料，具有更高的強(qiáng)度，韌性大，耐熱性強(qiáng)，耐磨，力學(xué)性能優(yōu)異，成本低，且制備方法簡(jiǎn)單，對(duì)設(shè)備要求低，無(wú)毒，制備過(guò)程中無(wú)有毒物質(zhì)釋放，有利于環(huán)境保護(hù)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供該硼纖維增強(qiáng)聚醚醚酮樹(shù)脂復(fù)合材料的制備方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
一種硼纖維增強(qiáng)聚醚醚酮樹(shù)脂復(fù)合材料，以重量份計(jì)，包括以下組分：
聚醚醚酮20-50份，硼纖維3-5份，
聚氨酯5-10份，環(huán)氧樹(shù)脂4-8份，
纖維素納米晶須1.5-3份，潤(rùn)滑劑1-2份，
抗氧劑0.5-1.5份，增塑劑1-3份，穩(wěn)定劑2.5-3份。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，一種硼纖維增強(qiáng)聚醚醚酮樹(shù)脂復(fù)合材料，以重量份計(jì)，包括以下組分：
聚醚醚酮35份，硼纖維3.3份，
聚氨酯6份，環(huán)氧樹(shù)脂5份，
纖維素納米晶須2.5份，潤(rùn)滑劑1.8份，
抗氧劑1份，增塑劑2份，穩(wěn)定劑2.6份。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述硼纖維的直徑為500-800nm，長(zhǎng)度為1-2μm。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述聚氨酯為聚醚型聚氨酯。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述纖維素納米晶須的直徑為1-2μm，長(zhǎng)度為30-50μm。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述潤(rùn)滑劑為脂肪酰胺、聚乙烯蠟、氧化聚乙烯蠟、硬脂酸甘油酯中的一種或多種混合。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述抗氧劑為多酚抗氧劑和亞磷酸酯類(lèi)抗氧劑的混合物。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述增塑劑為鄰苯二甲酸酯類(lèi)、環(huán)氧大豆油、苯三酸酯類(lèi)中的一種或多種混合。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述穩(wěn)定劑為脂肪酸鋅、β-二酮鎂、β-氨基巴豆酸酯、硫脲衍生物中的一種或多種混合。
一種硼纖維增強(qiáng)聚醚醚酮樹(shù)脂復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：
(1)將聚氨酯、硼纖維、纖維素納米晶須、環(huán)氧樹(shù)脂加入到高速捏合機(jī)中，在120-150℃下，捏合10-15min，繼續(xù)加入聚醚醚酮、潤(rùn)滑劑、抗氧劑、增塑劑、穩(wěn)定劑，捏合10-20min，得到混合物料；
(2)將步驟(1)得到的混合物料由雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒后，由注塑機(jī)注塑成型，得到硼纖維增強(qiáng)聚醚醚酮樹(shù)脂復(fù)合材料。
本發(fā)明具有以下有益效果：
本發(fā)明首先采用聚氨酯、環(huán)氧樹(shù)脂對(duì)纖維素納米晶須和硼纖維進(jìn)行表面改性，從而增加其與聚醚醚酮的相容性，本發(fā)明提供的硼纖維增強(qiáng)聚醚醚酮樹(shù)脂復(fù)合材料具有更高的強(qiáng)度，韌性大，耐熱性強(qiáng)，耐磨，力學(xué)性能優(yōu)異，成本低，且制備方法簡(jiǎn)單，對(duì)設(shè)備要求低，無(wú)毒，制備過(guò)程中無(wú)有毒物質(zhì)釋放，有利于環(huán)境保護(hù)。
具體實(shí)施方式：
為了更好的理解本發(fā)明，下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明，實(shí)施例只用于解釋本發(fā)明，不會(huì)對(duì)本發(fā)明構(gòu)成任何的限定。
實(shí)施例1
一種硼纖維增強(qiáng)聚醚醚酮樹(shù)脂復(fù)合材料，以重量份計(jì)，包括以下組分：
聚醚醚酮20份，硼纖維3份，
聚氨酯5份，環(huán)氧樹(shù)脂4份，
纖維素納米晶須1.5份，潤(rùn)滑劑1份，
抗氧劑0.5份，增塑劑1份，穩(wěn)定劑2.5份。
其制備方法包括以下步驟：
(1)將聚氨酯、硼纖維、纖維素納米晶須、環(huán)氧樹(shù)脂加入到高速捏合機(jī)中，在120℃下，捏合10min，繼續(xù)加入聚醚醚酮、潤(rùn)滑劑、抗氧劑、增塑劑、穩(wěn)定劑，捏合10min，得到混合物料；
(2)將步驟(1)得到的混合物料由雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒后，由注塑機(jī)注塑成型，得到硼纖維增強(qiáng)聚醚醚酮樹(shù)脂復(fù)合材料。
實(shí)施例2
一種硼纖維增強(qiáng)聚醚醚酮樹(shù)脂復(fù)合材料，以重量份計(jì)，包括以下組分：
聚醚醚酮50份，硼纖維5份，
聚氨酯10份，環(huán)氧樹(shù)脂8份，
纖維素納米晶須3份，潤(rùn)滑劑2份，
抗氧劑1.5份，增塑劑3份，穩(wěn)定劑3份。
其制備方法包括以下步驟：
(1)將聚氨酯、硼纖維、纖維素納米晶須、環(huán)氧樹(shù)脂加入到高速捏合機(jī)中，在150℃下，捏合15min，繼續(xù)加入聚醚醚酮、潤(rùn)滑劑、抗氧劑、增塑劑、穩(wěn)定劑，捏合20min，得到混合物料；
(2)將步驟(1)得到的混合物料由雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒后，由注塑機(jī)注塑成型，得到硼纖維增強(qiáng)聚醚醚酮樹(shù)脂復(fù)合材料。
實(shí)施例3
一種硼纖維增強(qiáng)聚醚醚酮樹(shù)脂復(fù)合材料，以重量份計(jì)，包括以下組分：
聚醚醚酮30份，硼纖維3.5份，
聚氨酯6份，環(huán)氧樹(shù)脂5份，
纖維素納米晶須2份，潤(rùn)滑劑1.2份，
抗氧劑0.7份，增塑劑1.5份，穩(wěn)定劑2.6份。
其制備方法包括以下步驟：
(1)將聚氨酯、硼纖維、纖維素納米晶須、環(huán)氧樹(shù)脂加入到高速捏合機(jī)中，在130℃下，捏合11min，繼續(xù)加入聚醚醚酮、潤(rùn)滑劑、抗氧劑、增塑劑、穩(wěn)定劑，捏合12min，得到混合物料；
(2)將步驟(1)得到的混合物料由雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒后，由注塑機(jī)注塑成型，得到硼纖維增強(qiáng)聚醚醚酮樹(shù)脂復(fù)合材料。
實(shí)施例4
一種硼纖維增強(qiáng)聚醚醚酮樹(shù)脂復(fù)合材料，以重量份計(jì)，包括以下組分：
聚醚醚酮35份，硼纖維4份，
聚氨酯7份，環(huán)氧樹(shù)脂6份，
纖維素納米晶須2.3份，潤(rùn)滑劑1.4份，
抗氧劑0.9份，增塑劑1.8份，穩(wěn)定劑2.7份。
其制備方法包括以下步驟：
(1)將聚氨酯、硼纖維、纖維素納米晶須、環(huán)氧樹(shù)脂加入到高速捏合機(jī)中，在135℃下，捏合12min，繼續(xù)加入聚醚醚酮、潤(rùn)滑劑、抗氧劑、增塑劑、穩(wěn)定劑，捏合14min，得到混合物料；
(2)將步驟(1)得到的混合物料由雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒后，由注塑機(jī)注塑成型，得到硼纖維增強(qiáng)聚醚醚酮樹(shù)脂復(fù)合材料。
實(shí)施例5
一種硼纖維增強(qiáng)聚醚醚酮樹(shù)脂復(fù)合材料，以重量份計(jì)，包括以下組分：
聚醚醚酮40份，硼纖維4.5份，
聚氨酯8份，環(huán)氧樹(shù)脂7份，
纖維素納米晶須2.6份，潤(rùn)滑劑1.6份，
抗氧劑1.1份，增塑劑2.5份，穩(wěn)定劑2.8份。
其制備方法包括以下步驟：
(1)將聚氨酯、硼纖維、纖維素納米晶須、環(huán)氧樹(shù)脂加入到高速捏合機(jī)中，在140℃下，捏合14min，繼續(xù)加入聚醚醚酮、潤(rùn)滑劑、抗氧劑、增塑劑、穩(wěn)定劑，捏合16min，得到混合物料；
(2)將步驟(1)得到的混合物料由雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒后，由注塑機(jī)注塑成型，得到硼纖維增強(qiáng)聚醚醚酮樹(shù)脂復(fù)合材料。
實(shí)施例6
一種硼纖維增強(qiáng)聚醚醚酮樹(shù)脂復(fù)合材料，以重量份計(jì)，包括以下組分：
聚醚醚酮45份，硼纖維4.8份，
聚氨酯9份，環(huán)氧樹(shù)脂7份，
纖維素納米晶須1.3份，潤(rùn)滑劑1.8份，
抗氧劑1.3份，增塑劑2.8份，穩(wěn)定劑2.9份。
其制備方法包括以下步驟：
(1)將聚氨酯、硼纖維、纖維素納米晶須、環(huán)氧樹(shù)脂加入到高速捏合機(jī)中，在145℃下，捏合14min，繼續(xù)加入聚醚醚酮、潤(rùn)滑劑、抗氧劑、增塑劑、穩(wěn)定劑，捏合18min，得到混合物料；
(2)將步驟(1)得到的混合物料由雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒后，由注塑機(jī)注塑成型，得到硼纖維增強(qiáng)聚醚醚酮樹(shù)脂復(fù)合材料。