一种含有纳米钻石烯的聚丙烯复合材料及制备方法与流程

文档序号:12693273阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种含有纳米钻石烯的聚丙烯复合材料,其特征在于,由以下重量份的物质组成:聚丙烯树脂100份,纳米钻石烯2~8份,抗氧化剂168 0.5~1份,抗氧化剂1010 0.1~1份,滑石粉1~10份。

2.如权利要求1所述的聚丙烯复合材料,其特征在于,所述聚丙烯树脂的熔体流动速率2~8g/min;所述纳米钻石烯由50nm、75nm、100nm三种不同粒度的纳米钻石烯组成,三者的质量比为(2~3):(4~5):(1~2)。

3.如权利要求2所述的含有纳米钻石烯的聚丙烯复合材料,其特征在于,所述纳米钻石烯依次经过活化和偶联剂修饰处理:

其中,活化步骤为:

①超声波碱洗:将纳米钻石烯倒入浓度为10%~12%的氢氧化钠溶液中,同时以35~45 KHz的超声频率进行超声清洗,溶液温度控制在50~60℃之间,搅拌速度为35~40rpm,超声清洗时间为20~30min;

②超声波清洗:将步骤①处理过的钻石烯放入去离子水溶液中进行超声清洗,超声频率为30~40KHz,同时以10~20rpm的搅拌速度进行搅拌,搅拌时间15~20min,测量上层清液pH值,反复清洗直至pH=7;

③酸洗活化:配置浓度为25%~30%的稀硝酸溶液,将步骤②中处理过的纳米钻石烯放入稀硝酸溶液,溶液温度25~30℃左右,搅拌速度30~35rpm,搅拌时间15~20min;

④超声波水洗:将步骤③中处理过的纳米钻石烯放入去离子水中,同时加以30~35KHz的超声频率,并以10~20 rpm的搅拌速度进行搅拌,搅拌时间15~20min,测量上层清液pH值,反复清洗直至pH=7;

偶联剂修饰步骤为:

将活化处理的纳米钻石烯分散在异丙醇中,不断搅拌的同时加入钛酸酯偶联剂TMC-TTS,体系于80~90℃的真空烘箱里烘2~3h,直至溶剂挥发,制得经偶联剂修饰的纳米钻石烯。

4.如权利要求3所述的含有纳米钻石烯的聚丙烯复合材料,其特征在于,偶联剂修饰步骤中:活化处理过的纳米钻石烯与异丙醇的用量比为(1~2)g:100ml,钛酸酯偶联剂TMC-TTS的质量为纳米钻石烯质量的4~10%。

5.权利要求1-4任一所述的含有纳米钻石烯的聚丙烯复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)按比例称取聚丙烯树脂、纳米钻石烯、抗氧化剂168、抗氧剂1010及滑石粉;

2)将纳米钻石烯与聚丙烯树脂混合10~15min,再添加抗氧化剂168、抗氧化剂1010及滑石粉,继续混合25-30min,得到混合料;

3)再将混合料挤出造粒;所得粒料经烘干后注塑即得。

6.如权利要求5所述的含有纳米钻石烯的聚丙烯复合材料的制备方法,其特征在于,步骤3)中,挤出造粒具体操作为:倒入同向双螺杆挤出机中于210℃下进行造粒;烘干是在80℃烘箱中烘1~1.5h;注塑温度为230℃。

7.如权利要求6所述的含有纳米钻石烯的聚丙烯复合材料的制备方法,其特征在于,双螺杆挤出机的螺杆为通用螺杆,转速为100~110r/min,挤出温度从加料口到机头的各区域温度分别为T1=180~185℃、T2=190~195℃、T3=195~200℃、T4=205~210℃、T5=200~210℃,机头温度T6=210℃;注射机的料筒温度从加料口到机头的各区域温度分别为T1=180~185℃、T2=190~195℃、T3=205~210℃、T4=210~215℃、T5=200~205℃,机头温度T6=200℃。

当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1