[發明專利]高耐寒高力學強度PPO復合材料及其應用

在審

• 申請號: 201711069748.7
• 申請日: 2017-11-03
• 公開（公告）號: CN107722596A
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 高溢
• 申請（專利權）人: 貴州高塑環保新材料有限公司
• 主分類號: C08L71/12
• 分類號: C08L71/12;C08L77/06;C08L85/02;C08L79/08;C08L81/06;C08K13/06;C08K9/04;C08K3/22;C08K7/24;C08K5/134;C08K5/3445;C08G79/025;C08G75/23
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1.高耐寒高力學強度PPO復合材料，其特征在于，按重量份計，其制備原料包括：

100重量份的聚苯醚PPO、10～20重量份的尼龍66、10～20重量份的多臂碳納米管、5～10重量份的納米二氧化鈦、1～5重量份的聚乙烯蠟、1～10重量份的抗氧劑1010、10～30重量份的聚酰亞胺-聚磷腈-聚醚砜三元復合物以及10～30重量份的磺化聚磷腈改性納米二氧化鈦。

2.根據權利要求1所述的高耐寒高力學強度PPO復合材料，其特征在于，按重量份計，其制備原料包括：

100重量份的聚苯醚PPO、12～18重量份的尼龍66、15～18重量份的多臂碳納米管、6～8重量份的納米二氧化鈦、2～4重量份的聚乙烯蠟、2～7重量份的抗氧劑1010、15～20重量份的聚酰亞胺-聚磷腈-聚醚砜三元復合物以及15～25重量份的磺化聚磷腈改性納米二氧化鈦。

3.根據權利要求2所述的高耐寒高力學強度PPO復合材料，其特征在于，按重量份計，其制備原料包括：

100重量份的聚苯醚PPO、15重量份的尼龍66、17重量份的多臂碳納米管、7重量份的納米二氧化鈦、3重量份的聚乙烯蠟、5重量份的抗氧劑1010、18重量份的聚酰亞胺-聚磷腈-聚醚砜三元復合物以及19重量份的磺化聚磷腈改性納米二氧化鈦。

4.根據權利要求1-3任一項所述的高耐寒高力學強度PPO復合材料，其特征在于，所述納米二氧化鈦的平均粒徑為60-100納米。

5.根據權利要求1-3任一項所述的高耐寒高力學強度PPO復合材料，其特征在于，所述多臂碳納米管的平均管長為5-20微米，平均管徑為30-100納米，堆密度為0.07-0.1g/cm³。

6.根據權利要求1-3中任一項所述的高耐寒高力學強度PPO復合材料，其特征在于，所述聚酰亞胺-聚磷腈-聚醚砜三元復合物的制備方法為：

（1）在300毫升圓底燒瓶中，將 0.41克六氯環三磷腈和 0.94克4,4’-二羥基二苯砜溶解于190毫升乙腈中，然后加入1.5毫升三乙胺，置于50℃超聲水浴中反應10 小時，反應結束后，離心除去溶劑，用去離子水和丙酮分別洗滌產物5 次，最后在50℃下真空干燥25 小時得到白色聚磷腈粉末；

（2）在100毫升干燥的三頸瓶中，依次加入1.6毫摩爾 2，2’-雙(4-磺酸基苯氧基)聯苯二胺、12.5毫升m-creso1和0.8毫升三乙胺，通氮氣保護并磁力攪拌；待2，2’-雙(4-磺酸基苯氧基)聯苯二胺完全溶解后，再依次加入1.55毫摩爾3,4,9,10-苝四羧酸酐，3.0毫摩爾苯甲酸以及0.6毫升異喹啉；室溫攪拌1小時后，升溫80℃反應4小時，180℃反應20小時；反應結束后，降至室溫，并迅速倒入150毫升甲醇中，得到大量固體沉淀；用甲醇反復洗滌該產物后，抽濾并收集聚合物，于真空烘箱中，60℃下干燥20小時，得到聚酰亞胺預聚物;

（3）在氮氣保護下，向連接有機械攪拌、進氣管、帶水器和冷凝管的三口瓶中加入1.23克上述步驟（1）所得白色聚磷腈粉末、4.46克二烯丙基雙酚S、3.811克 4,4’-二氟二苯砜、30毫升環丁砜、2.6克碳酸鉀、20毫升甲苯，140℃回流，帶水4小時后，升高溫度，蒸出甲苯，體系溫度升至165℃，反應20小時后，降至室溫，然后加入1.3克上述步驟（2）所得聚酰亞胺預聚物、0.2克硅烷偶聯劑KH-550、0.1克硅烷偶聯劑KH-560以及5毫升二甲基亞砜，通氮氣1小時后，體系溫度升至100℃，反應5小時后，降至室溫，出料于1升質量分數為5%的稀鹽酸水溶液中，得到條狀聚合物，將得到的條狀聚合物用搗碎機搗碎，再用蒸餾水煮沸洗滌3遍后，放在真空烘箱中50℃烘干24小時得到聚酰亞胺-聚磷腈-聚醚砜三元復合物。