[发明专利]一种对聚芳醚复合材料进行浸润性改性的方法

说明书

本发明涉及聚芳醚复合材料改性技术领域，尤其涉及一种对聚芳醚复合材料进行浸润性改性的方法。本发明提供了一种对聚芳醚复合材料进行浸润性改性的方法，包括以下步骤：将聚芳醚复合材料进行飞秒激光处理后，对所述聚芳醚复合材料的表面进行微观结构的加工，得到浸润改性聚芳醚复合材料。所述方法可以在保证其力学性能的同时，实现其浸润性可控(水接触角在0°～155°的变化)的目的。

技术领域

本发明涉及聚芳醚复合材料改性技术领域，尤其涉及一种对聚芳醚复合材料进行浸润性改性的方法。

背景技术

上个世纪六十年代末以来，各国学者对特种工程塑料的研究逐渐深入，现如今，特种工程塑料已经成为一些领域不可替代的材料，特种塑料是指综合性能较高，能够长期在150℃以上使用的工程塑料。主要有聚醚醚酮、聚醚酮、聚酰亚胺和聚砜等。其中聚芳醚类材料的耐热性、耐磨性、阻燃性和抗腐蚀性等性能尤为优秀，因此应用也更为广泛。

随着对特种塑料应用研究的深入，对其表面浸润性的关注也越来越高。浸润性作为固体表面的一种特殊性质，在各行各业均发挥着不可替代的作用，浸润性的特种塑料表面可以代替传统的亲水疏水材料，在满足表面浸润性的同时，具有高强度、耐高温和耐腐蚀等优异性能。因此，可以满足一些严苛环境的使用要求。随着科学技术的发展，能够被广泛应用在生物医学、航空航天和人造器官等方面。但是目前特种塑料的表面浸润性存在研究内容单一的问题，影响了拓宽更多特种塑料应用的需求市场。

改变特种工程塑料的表面浸润性，通常有两种方式，一是在材料表面构筑微观结构，二是改变材料表面的化学组成。目前，研究者主要采用共混的方法，改变材料的表面化学组成来实现浸润性的改变。公开号为CN103071402A的中国专利通过酚酞基聚芳醚酮与高分子量的聚乙烯吡咯烷酮溶液共混，制备表面具有亲水性的超滤膜。但是上述材料在实现材料表面具有亲水性的基础上，牺牲了材料的力学强度，很难保证力学性能的同时，实现表面浸润性的改变。

发明内容

本发明的目的在于提供一种对聚芳醚复合材料进行浸润性改性的方法，所述方法可以在保证其力学性能的同时，实现其浸润性可控(水接触角在0°～155°的变化)的目的。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种对聚芳醚复合材料进行浸润性改性的方法，包括以下步骤：

将聚芳醚复合材料进行飞秒激光处理后，对所述聚芳醚复合材料的表面进行微观结构的加工，得到浸润改性聚芳醚复合材料。

优选的，所述飞秒激光处理的条件参数包括：光斑直径为10～100μm，扫描频率为0.1～20KHz，额定功率为0.1～10W，波长范围为240～2600nm，脉冲宽度为10～130fs。

优选的，所述微观结构的加工包括：将经过飞秒激光处理后的聚芳醚复合材料安装在计算机控制的X-Y-Z平移台上进行移动和旋转，然后对所述聚芳醚复合材料材料进行加工。

优选的，所述移动和旋转的速度独立为0～100mm/s，且不同时为0。

优选的，进行所述飞秒激光处理前，还包括对所述聚芳醚复合材料进行预处理；

所述预处理包括依次进行的清洗和干燥。

优选的，所述聚芳醚复合材料的制备原料包括聚芳醚类高分子聚合物和填料；

所述填料与聚芳醚类高分子聚合物的质量比为(0～100):100。

优选的，所述聚芳醚类高分子聚合物在5kg的压力下的熔融指数为10～80g/10min。

优选的，所述聚芳醚类高分子聚合物为聚芳醚酮复合材料、聚芳砜、聚醚砜、聚芳醚砜复合材料和联苯聚砜中的一种或几种。