当前位置: 首页 > 专利查询>黄志华专利>正文

一种夜光聚酰胺复合材料的制备方法技术

技术编号:13224686 阅读:79 留言:0更新日期:2016-05-13 09:33
本发明专利技术公开了一种夜光聚酰胺复合材料的制备方法,包括以下步骤:(1)制备石墨烯/长余辉荧光粉复合材料;(2)按下述重量份数称取物料:尼龙树脂60~70份、混杂玻璃纤维增强体30~40份、尼龙母粒1~5份、石墨烯/红光荧光粉/SiO2复合材料1~5份、石墨烯/长余辉荧光粉复合材料1~5份和抗氧剂0.1~0.3份;将上述物料经双螺杆挤出机挤出并造粒,其中所述混杂玻璃纤维增强体由侧喂料加入,所述双螺杆挤出机的螺杆转速为120~150r/min,温度为265~280℃,即得到聚酰胺复合材料。该夜光聚酰胺复合材料的制备方法,其增强荧光粉在聚酰胺复合材料中的分散性和发光均匀性,且具有高的发光强度及延长余辉时间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及了。
技术介绍
尼龙作为世界上产量最大、应用范围最广的工程塑料,其具有力学强度高;优良的 自润滑性和耐磨性;耐磨损性、耐化学药品性;加工性能优异,易于加工成型等优点。广泛应 用于汽车工业、电子电气、机械等领域。石墨稀(Graphene)是近年来发现的碳元素新的同素异形体,具有由碳原子以sp2 杂化轨道键合而成的单层二维碳质材料,其基本结构单元为有机材料中最稳定的苯六元 环,是目前世界上最薄的材料。石墨烯由于其典型的二维结构,具有优异的电学性能(室温 电子迀移率可达200000cm2 · V-I · S-1),热学性能(导热率达5000W · m-Ι · K-1),机械性 能(杨氏模量为IlOOGPa,断裂强度为125GPa),以及特殊的量子霍尔效应和量子隧穿效应 等。由于具备上述各种性能,石墨烯在复合材料领域具有广阔的应用前景,得到了国内外众 多学者的广泛研究。 但是,目前将石墨烯应用在尼龙材料上,单独的石墨烯改性聚合物的效果是不理 想的,使得石墨烯在尼龙材料上的应用受到限制。当需要获得具有发光性能的尼龙材料时, 一般是将荧光粉与尼龙材料混合挤出加工,但由于荧光粉在树脂复合材料中的分散性差, 容易发生团聚现象,发光均匀性较差,且发光强度较弱,发光性能和/或余辉效果也会损失 严重,不利于发光尼龙材料的应用。
技术实现思路
为了解决上述现有技术的不足,本专利技术提供了一种夜光聚酰胺复合材料的制备方 法,增强荧光粉在聚酰胺复合材料中的分散性和发光均匀性,且具有高的发光强度及延长 余辉时间。 本专利技术所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现: 一种发光聚酰胺复合材料的制备方法,包括以下步骤: (1) 制备石墨烯/长余辉荧光粉复合材料:将Ig石墨烯加入100mL去离子水中,在800~ 1000 kW超声震动和500~800r/min离心速度搅拌下分散180~200分钟后制得石墨烯分散液; 将25~100g长余辉荧光粉加入500ml去离子水中,在1000~1200kW超声震动和800~lOOOr/min 离心速度搅拌下分散240~300分钟后制得长余辉荧光粉分散液;在IOOkW超声下往石墨烯分 散液中缓慢滴加长余辉荧光粉分散液,超声30~60min,然后抽滤、烘干,于真空环境下进行 1050°C热处理30min,再在1250°C下热处理60min,制得石墨稀/长余辉焚光粉复合材料; (2) 按下述重量份数称取物料:尼龙树脂60~70份、混杂玻璃纤维增强体30~40份、尼龙 母粒卜5份、石墨烯/红光荧光粉/SiO 2复合材料卜5份、石墨烯/长余辉荧光粉复合材料卜5 份和抗氧剂〇. 1~〇. 3份;将上述物料经双螺杆挤出机挤出并造粒,其中所述混杂玻璃纤维增 强体由侧喂料加入,所述双螺杆挤出机的螺杆转速为120~150r/min,温度为265~280°C,即 得到聚酰胺复合材料。 本专利技术具有如下有益效果:该夜光聚酰胺复合材料的制备方法,其增强荧光粉在 聚酰胺复合材料中的分散性和发光均匀性,且具有高的发光强度及延长余辉时间。【具体实施方式】 在本专利技术中, (1)石墨烯由以下方法制得:取一定量酸素石墨,在空气中1000°C处理1小时,然后在7% H2的氮氢混合气中1000°C原位还原处理1.5小时,再加入质量比3%的聚乙二醇酯和质量比 5.0%的四羧酸二酐二萘,与水配成浓度为80.0%的浆体,先在功率为400W的超声波辅助下进 行3500转/分钟球磨8小时,再调整至200W超声波下进行2000转/分钟球磨4小时,球磨后经 高速离心机10000转/分钟分离,冷冻干燥,获得石墨烯固体。 (2)量子点碳酸钙,其制备方法可参考中国专利CN103570051B公开的一种微乳液 体系制备纳米碳酸钙量子点的方法,具体是先制备出1~3nm的纳米碳酸钙微乳液,再经旋转 蒸发并干燥制得量子点碳酸钙粉末。 (3)纳米级高岭土的制备方法如下:将150g高岭土矿石以1500转/分钟的转速球磨 60分钟,然后置入5L去离子水中,加入220g醋酸钾搅拌60分钟,抽滤清洗至pH值为7左右, 然后在80度条件下烘干后以1200转/分钟的转速球磨60分钟,再调整至300W超声波下进行 1800转/分钟球磨1小时,获得粒径在HKBOnm的高岭土粉末。(4)¥〇.!^〇45113+().()4,413+().()6纳米荧光粉制备方法如下 :(&)将2.4111111〇1财¥〇4· 12H20溶解在含有IOml乙二醇和3ml蒸馏水的混合溶液中;(b)将上述溶液300r/min离心 速度搅拌下边逐滴滴入含有2.7mmol-定配比的Y(NO 3)3 · 6H20,Eu(NO3)3, A1(N03)3(0.9: 0.04:0.06)的12 ml乙二醇溶液中,再在500r/min离心速度搅拌5~IOmin至溶液澄清,加入 15ml蒸馏水;(c)将反应溶液倒入容积为50 ml的聚四氟乙烯内衬高压反应釜内,在真空环 境下,170°C下保温反应90min,反应结束后,快速冷却至室温;将所得悬浮液倒出,离心并依 次用丙酮和去离子水清洗3次获得白色沉淀;(d)将该沉淀在90°C下干燥4h,得到纳米荧光 粉;(e)将纳米荧光粉超声搅拌(300~500KW超声震动和1000~1200r/min离心速度搅拌)分散 于乙醇中;之后加入一定比例的(5:1)水和氨水,搅拌均匀后加入正硅酸乙酯与纳米荧光粉 的质量比为1.8:1,调节pH值为9,反应温度为25°C,反应6小时;进行离心并依次用丙酮和 去离子水清洗3次获得白色沉淀;将该沉淀在90°C下干燥5h,以得到包覆有SiO 2的核壳纳米 荧光粉;(f)将该包覆有SiO2的核壳纳米荧光粉置于氩气气氛下进行800°C热处理lh,获得 荧光粉复合物;(g)将荧光粉复合物浸没在氢氟酸中超声Ih,去除二氧化硅,离心并干燥,获 得平均粒径10~20nm的Yo. 9V〇4:Eu'〇4,Al3+Q.Q6纳米荧光粉。 (5)制备石墨烯/碳酸钙复合填料、石墨烯/高岭土复合填料、石墨烯/红光荧光粉 复合材料、石墨烯/长余辉荧光粉复合材料: 石墨烯/碳酸钙复合填料的制备方法如下:将Ig石墨烯加入100mL去离子水中,在800~ 1000 kW超声震动和500~lOOOr/min离心速度搅拌下分散180~200分钟后制得石墨烯分散液; 将IOOg量子点碳酸钙加入500ml去离子水中,在1200~1500kW超声震动和1000~1200r/min离 心速度搅拌下分散240~300分钟后制得碳酸钙分散液;在IOOkW超声下往石墨烯分散液中缓 慢滴加碳酸钙分散液,超声30~60min,然后抽滤、烘干,制得石墨烯/碳酸钙复合填料。石墨烯/高岭土复合填料的制备方法如下:将Ig石墨烯加入100mL去离子水中,在 800~1000 kW超声震动和500~800r/min离心速度搅拌下分散180~200分钟后制得石墨烯分散 液;将50g纳米高岭土加入500ml去离子水中,在1000~1200kW超声震动和800~1000r/min离 心速度搅拌下分散240~300分钟后制得高岭土分散液;在IOOkW超声下往石墨烯分散液中缓 慢滴加高岭土分散本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种夜光聚酰胺复合材料的制备方法,包括以下步骤:(1)制备石墨烯/长余辉荧光粉复合材料:将1g石墨烯加入100ml去离子水中,在800~1000kW超声震动和500~800r/min离心速度搅拌下分散180~200分钟后制得石墨烯分散液;将25~100g长余辉荧光粉加入500ml去离子水中,在1000~1200kW超声震动和800~1000r/min离心速度搅拌下分散240~300分钟后制得长余辉荧光粉分散液;在100kW超声下往石墨烯分散液中缓慢滴加长余辉荧光粉分散液,超声30~60min,然后抽滤、烘干,于真空环境下进行1050℃热处理30min,再在1250℃下热处理60min,制得石墨烯/长余辉荧光粉复合材料;(2)按下述重量份数称取物料:尼龙树脂60~70份、混杂玻璃纤维增强体30~40份、尼龙母粒1~5份、石墨烯/红光荧光粉/SiO2复合材料1~5份、石墨烯/长余辉荧光粉复合材料1~5份和抗氧剂0.1~0.3份;将上述物料经双螺杆挤出机挤出并造粒,其中所述混杂玻璃纤维增强体由侧喂料加入,所述双螺杆挤出机的螺杆转速为120~150r/min,温度为265~280℃,即得到聚酰胺复合材料。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:黄志华
申请(专利权)人:黄志华
类型:发明
国别省市:广东;44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1