[發(fā)明專利]一種含有納米鉆石烯的聚丙烯復(fù)合材料及制備方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710043811.3 | 申請日： | 2017-01-21 |
| 公開（公告）號： | CN106867103A | 公開（公告）日： | 2017-06-20 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 郭留希;趙清國;楊晉中;李盟;武艷強(qiáng);尹維召;王聰;文炯 | 申請（專利權(quán)）人： | 鄭州人造金剛石及制品工程技術(shù)研究中心有限公司 |
| 主分類號： | C08L23/12 | 分類號： | C08L23/12;C08K13/06;C08K9/00;C08K9/02;C08K9/04;C08K3/04;C08K5/526;C08K5/134;C08K3/34;C09K5/14 |
| 代理公司： | 鄭州立格知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司41126 | 代理人： | 田小伍 |
| 地址： | 450000 河南*** | 國省代碼： | 河南;41 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 含有 納米 鉆石 聚丙烯 復(fù)合材料 制備 方法 | ||
1.一種含有納米鉆石烯的聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，由以下重量份的物質(zhì)組成：聚丙烯樹脂100份，納米鉆石烯2～8份，抗氧化劑168 0.5～1份，抗氧化劑1010 0.1～1份，滑石粉1～10份。
2.如權(quán)利要求1所述的聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述聚丙烯樹脂的熔體流動速率2～8g/min；所述納米鉆石烯由50nm、75nm、100nm三種不同粒度的納米鉆石烯組成，三者的質(zhì)量比為(2～3)：(4～5)：(1～2)。
3.如權(quán)利要求2所述的含有納米鉆石烯的聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述納米鉆石烯依次經(jīng)過活化和偶聯(lián)劑修飾處理：
其中，活化步驟為：
①超聲波堿洗：將納米鉆石烯倒入濃度為10%～12%的氫氧化鈉溶液中，同時以35～45 KHz的超聲頻率進(jìn)行超聲清洗，溶液溫度控制在50～60℃之間，攪拌速度為35～40rpm，超聲清洗時間為20～30min；
②超聲波清洗：將步驟①處理過的鉆石烯放入去離子水溶液中進(jìn)行超聲清洗，超聲頻率為30～40KHz，同時以10～20rpm的攪拌速度進(jìn)行攪拌，攪拌時間15～20min，測量上層清液pH值，反復(fù)清洗直至pH=7；
③酸洗活化：配置濃度為25%～30%的稀硝酸溶液，將步驟②中處理過的納米鉆石烯放入稀硝酸溶液，溶液溫度25～30℃左右，攪拌速度30～35rpm，攪拌時間15～20min；
④超聲波水洗：將步驟③中處理過的納米鉆石烯放入去離子水中，同時加以30～35KHz的超聲頻率，并以10～20 rpm的攪拌速度進(jìn)行攪拌，攪拌時間15～20min，測量上層清液pH值，反復(fù)清洗直至pH=7；
偶聯(lián)劑修飾步驟為：
將活化處理的納米鉆石烯分散在異丙醇中，不斷攪拌的同時加入鈦酸酯偶聯(lián)劑TMC-TTS，體系于80～90℃的真空烘箱里烘2～3h，直至溶劑揮發(fā)，制得經(jīng)偶聯(lián)劑修飾的納米鉆石烯。
4.如權(quán)利要求3所述的含有納米鉆石烯的聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，偶聯(lián)劑修飾步驟中：活化處理過的納米鉆石烯與異丙醇的用量比為（1～2）g:100ml，鈦酸酯偶聯(lián)劑TMC-TTS的質(zhì)量為納米鉆石烯質(zhì)量的4～10%。
5.權(quán)利要求1-4任一所述的含有納米鉆石烯的聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
1）按比例稱取聚丙烯樹脂、納米鉆石烯、抗氧化劑168、抗氧劑1010及滑石粉；
2）將納米鉆石烯與聚丙烯樹脂混合10～15min，再添加抗氧化劑168、抗氧化劑1010及滑石粉，繼續(xù)混合25-30min，得到混合料；
3）再將混合料擠出造粒；所得粒料經(jīng)烘干后注塑即得。
6.如權(quán)利要求5所述的含有納米鉆石烯的聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，步驟3）中，擠出造粒具體操作為：倒入同向雙螺桿擠出機(jī)中于210℃下進(jìn)行造粒；烘干是在80℃烘箱中烘1～1.5h；注塑溫度為230℃。
7.如權(quán)利要求6所述的含有納米鉆石烯的聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，雙螺桿擠出機(jī)的螺桿為通用螺桿，轉(zhuǎn)速為100～110r/min，擠出溫度從加料口到機(jī)頭的各區(qū)域溫度分別為T1=180～185℃、T2=190～195℃、T3=195～200℃、T4=205～210℃、T5=200～210℃，機(jī)頭溫度T6=210℃；注射機(jī)的料筒溫度從加料口到機(jī)頭的各區(qū)域溫度分別為T1=180～185℃、T2=190～195℃、T3=205～210℃、T4=210～215℃、T5=200～205℃，機(jī)頭溫度T6=200℃。
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