[發明專利]一種抗刮傷PC薄膜及其制備方法

有效

• 申請號: 202210921775.7
• 申請日: 2022-08-02
• 公開（公告）號: CN115340692B
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發明（設計）人: 褚建飛;吳桂華;馮春建
• 申請（專利權）人: 昆山地博光電材料有限公司
• 主分類號: C08J5/18
• 分類號: C08J5/18;C08L69/00;C08L75/04;C08K3/22;C08K3/04;C08K9/02;C08K9/04;C08K9/06
• 代理公司: 北京壹川鳴知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11765
• 代理人: 范慶國

本發明公開了一種抗刮傷PC薄膜，原料包括改性碳納米管、納米氧化鋁、二月桂酸二丁基錫、六亞甲基二異氰酸酯、1，4?丁二醇、己二醇和聚碳酸酯。本發明所述方法制備的PC薄膜具有較高的拉伸強度，表現為更難拉傷破裂，提高了PC薄膜的力學性能，使得PC薄膜能夠適用于受力較大的場合，拓寬了PC薄膜的使用范圍。

技術領域

本發明屬于聚碳酸酯技術領域，尤其涉及一種抗刮傷PC薄膜及其制備方法。

背景技術

聚碳酸酯(PC)是幾乎無色、玻璃態的無定形聚合物，具有良好的光學性、耐熱性、抗沖擊性，耐弱酸弱堿以及中性油。由于PC結構上的特殊性，現已成為增長速度最快的通用工程塑料之一，其綜合性能優異，在電子電器、板材容器、汽車工業、醫療器械、防護器材等領域有廣泛應用，并迅速擴展到航天航空、光學元件、光電信息等新興領域。

我國PC的產能和消費量雖不斷增大，但整體來看，普通的PC抗沖擊性能和耐化學性較差，在很多領域都無法應用，國內企業在高速擴產的同時，應加強產品品質的提升，才能在激烈的市場競爭中不斷發展壯大。

發明內容

基于上述技術目的，本發明提供了一種抗刮傷PC薄膜，原料包括改性碳納米管、納米氧化鋁、二月桂酸二丁基錫、六亞甲基二異氰酸酯、1，4-丁二醇、己二醇和聚碳酸酯；所述改性碳納米管的制備方法為：

(1)碳納米管表面氧化：配置濃硫酸和濃硝酸的混合液，將多壁碳納米管分散在所述濃硫酸和濃硝酸的混合液中，50±5℃溫度范圍內水浴恒溫，超聲波處理2h以上，然后空冷至常溫，將混合液倒入去離子水中稀釋，固液分離，固相用去離子水洗滌，烘干，獲得表面氧化碳納米管；

(2)氨基官能化：將所述表面氧化碳納米管、乙酸鈉、1,6-己二胺和乙二醇混合形成混合物，混合物置于反應釜內，將反應釜密封，加熱至200±10℃保溫10h以上，然后空冷至常溫，打開反應釜，固液分離，固相用去離子水洗滌，烘干，獲得氨基官能化碳納米管；

(3)環氧修飾：配置稀鹽酸、乙醇和KH560偶聯劑的混合液，將所述氨基官能化碳納米管加入所述混合液中，水浴恒溫至60±5℃，攪拌混合液，保溫8h以上，然后停止攪拌，空冷至常溫，固液分離，固相用去離子水洗滌，烘干，獲得所述改性碳納米管；

所述納米氧化鋁的制備方法為：

步驟一、配置硝酸鋁的水溶液，向所述硝酸鋁的水溶液中加入尿素和聚乙二醇(PEG2000)，然后攪拌溶液充分溶解，再將溶液轉入反應釜內，密封反應釜，加熱至120～140℃保溫20h以上進行水熱反應，然后空冷至常溫，打開反應釜，固液分離，固相用去離子水洗滌，烘干，烘干后的固體置于800～900℃煅燒100～120min，煅燒完成后冷卻至常溫，球磨，過1500目篩網，收集過篩粉末獲得固相A；

步驟二、配置油酸的乙醇溶液，將所述固相A浸泡在所述油酸的乙醇溶液中，攪拌溶液，然后在攪拌狀態下向溶液中加入正硅酸四乙酯，加料完成后水浴恒溫至60±3℃，攪拌狀態下保溫10h以上，保溫結束后向溶液中加入3-氨丙基三乙氧基硅烷，加料完成后水浴升溫至70±3℃，攪拌狀態下保溫10h以上，然后向溶液中加入蘋果酸，繼續70±3℃恒溫保溫20h以上，保溫結束后空冷至常溫，固液分離，固相用乙醇洗滌，烘干，獲得所述納米氧化鋁。

進一步地，所述原料按重量份數計為：改性碳納米管2～3份，納米氧化鋁1～2份，二月桂酸二丁基錫8～10份，六亞甲基二異氰酸酯20～30份，1，4-丁二醇16～18份，己二醇10～20份，聚碳酸酯500份。

進一步地，所述濃硫酸和濃硝酸的混合液通過濃硫酸和濃硝酸按體積比濃硫酸：濃硝酸＝3:1的比例混合而成，所述濃硫酸中溶質的質量百分含量為98％，濃硝酸中溶質的質量百分含量為68％；多壁碳納米管分散在所述濃硫酸和濃硝酸的混合液中的固液比固/液＝1g:80～100mL。