一种高耐磨性和高导热性复合材料及其制备方法和用途.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113683861A(43)申请公布日2021.11.23(21)申请号202110974832.3(22)申请日2021.08.24(71)申请人江苏中科睿赛污染控制工程有限公司地址224001江苏省盐城市盐城环保科技城蓝宝路208号(72)发明人尤胜胜齐丛亮吴傲立(74)专利代理机构北京品源专利代理有限公司11332代理人王艳斋(51)Int.Cl.C08L61/16(2006.01)C08K3/30(2006.01)C08K3/04(2006.01)权利要求书2页说明书8页(54)发明名称一种高耐磨性和高导热性复合材料及其制备方法和用途(57)摘要本发明提供了一种高耐磨性和高导热性复合材料及其制备方法和用途，所述复合材料包括二硫化钼/还原性氧化石墨烯三维复合材料和PEEK；所述复合材料将二硫化钼/还原性氧化石墨烯三维复合材料作为高导热填料，不仅能在PEEK基体中形成导热网络，从而达到改善PEEK导热性能的目的，还能提高PEEK的耐磨性；所述制备方法工艺流程简单，具有良好的工业化应用前景。CN113683861ACN113683861A权利要求书1/2页1.一种高耐磨性和高导热性复合材料，其特征在于，所述复合材料包括二硫化钼/还原性氧化石墨烯三维复合材料和PEEK。2.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述二硫化钼/还原性氧化石墨烯三维复合材料的含量为20‑40wt％，所述PEEK的含量为60‑80wt％。3.根据权利要求1或2所述的复合材料，其特征在于，所述二硫化钼/还原性氧化石墨烯三维复合材料中二硫化钼与还原性氧化石墨烯的比例为(0.02‑0.1):1mol/g。4.根据权利要求1‑3任一项所述的复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：(1)将氧化石墨烯进行分散，得到氧化石墨烯分散液；将钼源和硫源与氧化石墨烯分散液混合后进行水热反应，得到二硫化钼/还原性氧化石墨烯三维复合材料；(2)将预处理后的PEEK与步骤(1)得到二硫化钼/还原性氧化石墨烯三维复合材料混合，混合后依次进行造粒、冷压以及烧结，得到PEEK/MoS2/还原性氧化石墨烯复合材料。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述分散的方式包括超声处理；优选地，步骤(1)所述超声处理的时间为1‑3h。6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述钼源包括钼酸钠、钼酸钾或钼酸铵中的任意一种或至少两种的组合；优选地，步骤(1)所述硫源包括硫脲、硫代乙酰胺或L‑半胱酰胺中的任意一种或至少两种的组合；优选地，步骤(1)所述硫源和所述钼源的摩尔比为(3‑8):1；优选地，步骤(1)所述钼源和硫源与所述氧化石墨烯分散液混合后进行搅拌；优选地，所述搅拌的时间为1‑2h；优选地，步骤(1)所述水热反应使用的设备包括对位聚四氟乙烯反应釜；优选地，步骤(1)所述水热反应的温度为170‑250℃；优选地，步骤(1)所述水热反应的时间为10‑30h；优选地，步骤(1)所述水热反应后依次进行洗涤和干燥；优选地，所述洗涤采用水和/或乙醇进行；优选地，所述干燥的温度为60‑80℃。7.根据权利要求4‑6任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述预处理的方式包括保温处理；优选地，所述保温处理的温度为100‑150℃；优选地，所述保温处理的时间为5‑10h，优选为6‑8h。8.根据权利要求4‑7任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述PEEK与所述二硫化钼/还原性氧化石墨烯三维复合材料的质量比为(1.5‑4):1；优选地，步骤(2)所述混合的时间为5‑20min；优选地，步骤(2)所述造粒采用的设备包括双螺杆挤出机、单螺杆挤出机或主副机造粒机中的任意一种；优选地，步骤(2)所述造粒的温度为350‑385℃；优选地，步骤(2)所述造粒过程中的转速为30‑80r/min；2CN113683861A权利要求书2/2页优选地，步骤(2)所述冷压的压力为8‑15MPa；优选地，步骤(2)所述冷压的时间为5‑20min；优选地，步骤(2)所述烧结的温度为350‑400℃；优选地，步骤(2)所述烧结的时间为1‑2h；优选地，步骤(2)所述烧结后再次进行冷压。9.根据权利要求4‑8任一项所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：(1)将氧化石墨烯分散于水中超声处理1‑3h，得到氧化石墨烯分散液；将硫源和钼源按照摩尔比为(3‑8):1的比例与所述氧化石墨烯分散液进行混合，混合过程中所述钼源与所述氧化石墨烯的比例为(0.02‑0.1):1mol/g，混合后搅拌1‑2h，然后在170‑250℃的条件进行水热反应，反应10‑30h，再采用水和/或乙醇洗涤并在