[发明专利]聚四氟乙烯复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种聚四氟乙烯复合材料，其特征在于，该复合材料含有65wt%～85wt%的聚四氟乙烯和15wt%～35wt%的高立构聚丙烯腈，所述高立构聚丙烯腈的等规三单元组（mm）含量为45%～78%。

2.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述复合材料通过以下方法制备，包括：

各组分按重量百分含量计，将30%～60%的聚四氟乙烯、15%～25%的丙烯腈和30%～50%的尿素混合均匀形成混合物，

将所述混合物在-75℃～-50℃低温冷冻120小时以上；

将冷冻后的所述混合物分散在液氮中，进行Co⁶⁰γ射线辐照，辐射剂量为3～30kGy；

辐照后在-70℃±5℃的环境中使所述混合物中的丙烯腈进行聚合3～10小时；

聚合反应后，以水反复洗涤所述混合物除去尿素和未反应丙烯腈单体、过滤、干燥，在40MPa压强下冷压成型并在40MPa压强下保持5～10分钟；

将压制成型的样品置入高温烧结炉中，以30℃～100℃/小时的升温速率加热至330℃～380℃，保温烧结2小时；

自然冷却到室温，即得到聚四氟乙烯复合材料。

3.根据权利要求2所述的复合材料，其特征在于，所述尿素的粒度小于400μm。

4.根据权利要求1或2所述的复合材料，其特征在于，所述聚四氟乙烯采用粒度为30μm～200μm的聚四氟乙烯粉末。

5.一种聚四氟乙烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括：

步骤1，各组分按重量百分含量计，将30%～60%的聚四氟乙烯、15%～25%的丙烯腈和30%～50%的尿素混合均匀形成混合物，

步骤2，将所述混合物在-75℃～-50℃低温冷冻120小时以上；

步骤3，将冷冻后的所述混合物分散在液氮中，进行Co⁶⁰γ射线辐照，辐射剂量为3～30kGy；

步骤4，辐照后在-70℃±5℃的环境中使所述混合物中的丙烯腈进行聚合3～10小时；

步骤5，聚合反应后，以水反复洗涤所述混合物除去尿素和未反应丙烯腈单体、过滤、干燥，在40MPa压强下冷压成型并在40MPa压强下保持5～10分钟；

步骤6，将压制成型的样品置入高温烧结炉中，以30℃～100℃/小时的升温速率加热至330℃～380℃，保温烧结2小时；

步骤7，自然冷却到室温，即得到聚四氟乙烯复合材料。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述尿素的粒度小于400μm。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述聚四氟乙烯采用粒度为30μm～200μm的聚四氟乙烯粉末。