[发明专利]一种改性PMMA复合材料制备及性能测试研究方法

权利要求书

1.一种改性PMMA复合材料制备及性能测试研究方法，其特征在于，包括步骤：

S1.将纳米SiO₂粒子置于甲苯溶液中，使用硅烷偶联剂对纳米SiO₂粒子进行改性；

S2.将所述纳米SiO₂粒子以及改性纳米SiO₂粒子分别添加至PMMA粉末中；

S3.将纯PMMA粉末、添加纳米SiO₂粒子的PMMA粉末、添加改性纳米SiO₂粒子的PMMA粉末分别放入铝制模具中进行处理，得到纯PMMA材料、添加纳米SiO₂粒子的PMMA复合材料、添加改性纳米SiO₂粒子的PMMA复合材料；

S4.对得到的纯PMMA材料、添加纳米SiO₂粒子的PMMA复合材料、添加改性纳米SiO₂粒子的PMMA复合材料分别进行不同温度的拉伸及硬度实验，分别得到不同温度下纯PMMA材料、添加纳米SiO₂粒子的PMMA复合材料、添加改性纳米SiO₂粒子的PMMA复合材料的力学性能及硬度性能，并对分别得到的不同温度的力学性能及硬度性能进行分析，得到分析结果。

2.根据权利要求1所述的一种改性PMMA复合材料制备及性能测试研究方法，其特征在于，所述步骤S1还包括对纳米SiO₂粒子进行处理，使所述纳米SiO₂粒子表面形成硅氧键；其中，处理的方式包括超声分散、水浴加热、电磁搅拌回流。

3.根据权利要求2所述的一种改性PMMA复合材料制备及性能测试研究方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：

S11.将5g纳米SiO₂粒子置于100ml甲苯溶液中，常温条件超声分散1h，然后将纳米SiO₂粒子加入KH-570硅烷偶联剂，继续超声分散10min；

S12.当超声分散完毕后，在80摄氏度水浴加热条件下将纳米SiO₂粒子材料进行电磁搅拌回流3h；

S13.当通过电磁搅拌回流处理结束后，使用高速离心分离，真空干燥纳米SiO₂粒子2h，最后得到经过硅丙烷KH-570改性后的纳米SiO₂粒子。

4.根据权利要求1所述的一种改性PMMA复合材料制备及性能测试研究方法，其特征在于，所述步骤S2还包括对PMMA粉末进行干燥脱水并密封处理；将所述纳米SiO₂粒子以及改性纳米SiO₂粒子分别添加至PMMA粉末中后进行干燥脱水、超声分散及密封处理。

5.根据权利要求4所述的一种改性PMMA复合材料制备及性能测试研究方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括：

S21.将PMMA粉末在85℃条件下干燥5h，除去水分，密封备用；

S22.在除去水分后的PMMA粉末中分别添加体积分数为5％的纳米SiO₂粒子、改性纳米SiO₂粒子，当除去水分后的PMMA粉末分别与纳米SiO₂粒子、改性纳米SiO₂粒子充分混合后，在70℃条件下真空干燥3h，经超声分散2h，消除纳米SiO₂粒子、改性纳米SiO₂粒子的团聚效应，密封备用。

6.根据权利要求1所述的一种改性PMMA复合材料制备及性能测试研究方法，其特征在于，所述步骤S3中分别放入铝制模具中进行处理，所述处理包括在真空加热箱中融化塑形、冷却脱模、去除毛刺、打磨平整。