[发明专利]无机非金属与塑料的结合体及其制备方法

权利要求书

1.一种无机非金属与塑料的结合体，其特征在于，包括：无机非金属件、塑料以及多元氧化物层，

所述无机非金属件具有第一表面，所述多元氧化物层通过煅烧的方式形成在所述第一表面上，所述多元氧化物层由氧化硅以及碱性氧化物制成；所述煅烧前及煅烧后分别进行第一次保温与第二次保温，所述第一次保温、煅烧及第二次保温的温度依次升高；

所述多元氧化物层具有蜂窝状的微孔、介孔、大孔中的一种或多种孔状结构，所述塑料结合在所述多元氧化物层的孔状结构中；所述孔状结构由所述多元氧化物层先经过碱蚀处理再经过清孔处理制得。

2.根据权利要求1所述的结合体，其特征在于，所述碱性氧化物是氧化钠或者氧化钾中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的结合体，其特征在于，还包括：调节剂，所述调节剂是氧化锆、氧化钛或者氧化铝。

4.根据权利要求1所述的结合体，其特征在于，所述多元氧化物层的厚度为10nm-100μm。

5.根据权利要求1所述的结合体，其特征在于，所述塑料包括主体材料和改性材料，

其中，所述主体材料是聚对苯二甲酸乙二醇酯塑料、聚亚苯基硫醚塑料、聚对苯二甲酸丁二醇脂塑料、聚酰胺塑料中的至少一种；

所述改性材料是玻璃纤维、碳纤维、玻璃片、碳酸钙、碳酸镁、二氧化硅、滑石中的任意一种，所述改性材料添加在所述主体材料中。

6.根据权利要求1所述的结合体，其特征在于，所述孔状结构的直径是1nm-10μm，深度是1-100μm。

7.根据权利要求1所述的结合体，其特征在于，所述无机非金属件的材质是橄榄石、尖晶石、蓝宝石、玻璃或陶瓷。

8.一种如权利要求1-7任一所述的结合体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供一种无机非金属件，所述无机非金属件具有第一表面；

在所述第一表面上制备前驱体层，对所述前驱体层进行热处理，得到多元氧化物层；所述煅烧前及煅烧后分别进行第一次保温与第二次保温，所述第一次保温、煅烧及第二次保温的温度依次升高；

对所述多元氧化物层进行表面处理，在所述多元氧化物表面形成蜂窝状的微孔、介孔、大孔中的一种或多种孔状结构；所述表面处理是碱蚀处理，在所述碱蚀处理后，还包括清孔处理，所述清孔处理用于清除所述孔状结构中的粉状颗粒；

将塑料注塑在所述多元氧化物层上，形成结合体。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，

在对所述无机非金属件的第一表面处理之前，还包括：表面预处理，所述表面预处理用于去除所述第一表面上的油垢。

10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述前驱体层的制备采用涂覆、浸渍、喷涂工艺中的任意一种或多种。

11.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述热处理的温度为500-1200℃。

12.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述碱蚀处理的温度为50-100℃，处理时间为10min-2h。

13.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述注塑件注塑在所述多元氧化物层上的过程中，注塑模具的温度为100-280℃，注射压力为30-80MP a，注射速度为10-20mm/s。