[发明专利]一种PBO纤维增强自润滑衬垫复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种PBO纤维增强自润滑衬垫复合材料的制备方法，其特征在在于：以上浆后的PBO纤维作为纬纱，PBO纤维和PTFE纤维合捻纱做经纱，在织机上进行织造；下机后的织物坯布经退浆处理，得到PBO/PTFE织物坯布；将PBO/PTFE织物坯布浸入PEI的水溶液中进行表面活化处理，得到表面活化的PBO/PTFE织物坯布；再采用aramid纳米纤维分散液和α-ZrP分散液对表面活化的PBO/PTFE织物坯布进行循环浸渍，得修饰的PBO/PTFE织物坯布；然后将修饰的PBO/PTFE织物坯布在增强树脂中反复浸渍，直至织物质量分数达到50~85%；最后经固化处理，得到PBO纤维增强自润滑衬垫复合材料。

2.如权利要求1所述一种PBO纤维增强自润滑衬垫复合材料的制备方法，其特征在于：PBO纤维和PTFE纤维的规格在50~800D之间。

3.如权利要求1所述一种PBO纤维增强自润滑衬垫复合材料的制备方法，其特征在于：PBO纤维和PTFE纤维合捻纱的捻度为50~800捻/米。

4.如权利要求1所述一种PBO纤维增强自润滑衬垫复合材料的制备方法，其特征在于：织物坯布的结构为平纹，斜纹，缎纹，或平纹，斜纹，缎纹三原组织结构的演变结构中的一种；织物坯布中经纱密度为200~550根/10cm，纬纱密度为100~400根/10cm。

5.如权利要求1所述一种PBO纤维增强自润滑衬垫复合材料的制备方法，其特征在于：用于PBO/PTFE织物坯布表面活化处理的PEI水溶液的浓度为0.001mg~1g/ml；处理工艺是在50~150℃处理1~1.5h。

6.如权利要求1所述一种PBO纤维增强自润滑衬垫复合材料的制备方法，其特征在于：所述α-ZrP分散液是将表面修饰带正电的α-ZrP加入去离子水中，超声分散30min而得；α-ZrP分散液的浓度为0.005mg/ml~1g/ml。

7.如权利要求1所述一种PBO纤维增强自润滑衬垫复合材料的制备方法，其特征在于：所述aramid纳米纤维分散液的浓度为0.01mg/ml~0.8g/ml。

8.如权利要求1所述一种PBO纤维增强自润滑衬垫复合材料的制备方法，其特征在于：α-ZrP分散液和aramid纳米纤维分散液循环浸渍表面活化的PBO/PTFE织物坯布的工艺：将活化的PBO/PTFE织物坯布浸入aramid纳米纤维分散液0.5~30min，取出用二甲基亚砜冲洗1~2min，去离子水冲洗1~2min，70~80℃烘干；然后浸入α-ZrP分散液0.5~30min，用去离子水冲洗1~2min，70~80℃烘干；如此反复循环浸渍2~60次，得修饰的PBO/PTFE织物坯布。

9.如权利要求1所述一种PBO纤维增强自润滑衬垫复合材料的制备方法，其特征在于：所述增强树脂为酚醛树脂、聚酰亚胺树脂、环氧树脂的一种或者其中两者的混合物。

10.如权利要求1所述一种PBO纤维增强自润滑衬垫复合材料的制备方法，其特征在于：所述固化处理温度介于120~200℃，固化时间为30min-3h，升温速率介于3~20℃/min。