一种超高分子量聚乙烯催化剂载体材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种超高分子量聚乙烯催化剂载体材料及其制备方法。该制备方法包括：将氧化石墨烯水溶液与硅溶胶混合，得到混合分散液；将混合分散液喷雾至液氮中，雾化后瞬间固化，挥发去除液氮，真空干燥去除水分，得到样品；将样品进行加热活化反应，得到氧化石墨烯/二氧化硅球形催化剂载体材料；在四氢呋喃溶液中，将氧化石墨烯/二氧化硅球形催化剂载体与丁基氯化镁混合，搅拌反应，得到反应产物；将反应产物进行清洗，然后600℃高温加热2小时，得到超高分子量聚乙烯催化剂载体材料。本发明专利技术催化剂载体可有效减少聚合物分子链缠结，制备出石墨烯/超高分子量聚乙烯复合材料。

【技术实现步骤摘要】
一种超高分子量聚乙烯催化剂载体材料及其制备方法
本专利技术涉及一种超高分子量聚乙烯催化剂载体材料及其制备方法，属于催化剂

技术介绍
超高分子量聚乙烯(英文名ultra-highmolecularweightpolyethylene，简称UHMWPE)，是分子量150万以上的聚乙烯。与普通的工程塑料相比，UHMWPE因其超高的分子量而具有一般材料所不具备的优势(KwideokPark，GladiusLewis，JoonB.Park，etal.UHMWPE[J].EncyclopediaofBiomaterialsandBiomedicalEngineering.2012(4)：2925-2934)。然而，聚合物的力学性能强烈依赖于其分子特征，在增加聚合物分子量的同时，也会对其可加工性造成不利的影响，这主要是由于链终止数量的减少导致每个链与其相邻链之间的缠结数量增加(Lippits,D.R.Controllingthemeltingkineticsofpolymers；aroutetoanewmeltstate.PhD.Thesis,EindhovenUniversityofT本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超高分子量聚乙烯催化剂载体材料的制备方法，包括如下步骤：将氧化石墨烯水溶液与硅溶胶混合，搅拌，超声分散均匀，得到混合分散液；将混合分散液喷雾至液氮中，雾化后瞬间固化，挥发去除液氮，将固化产物置入真空腔体，真空干燥去除水分，得到样品；将样品进行加热反应，得到氧化石墨烯/二氧化硅球形催化剂载体材料；在四氢呋喃溶液中，将氧化石墨烯/二氧化硅球形催化剂载体材料与丁基氯化镁溶液混合，50～80℃下持续搅拌反应12～48小时，得到反应产物；将反应产物进行清洗除去过量的丁基氯化镁，然后在氩气环境下，400～800℃高温加热30～120分钟，得到超高分子量聚乙烯催化剂载体材料。

【技术特征摘要】
1.一种超高分子量聚乙烯催化剂载体材料的制备方法，包括如下步骤：将氧化石墨烯水溶液与硅溶胶混合，搅拌，超声分散均匀，得到混合分散液；将混合分散液喷雾至液氮中，雾化后瞬间固化，挥发去除液氮，将固化产物置入真空腔体，真空干燥去除水分，得到样品；将样品进行加热反应，得到氧化石墨烯/二氧化硅球形催化剂载体材料；在四氢呋喃溶液中，将氧化石墨烯/二氧化硅球形催化剂载体材料与丁基氯化镁溶液混合，50～80℃下持续搅拌反应12～48小时，得到反应产物；将反应产物进行清洗除去过量的丁基氯化镁，然后在氩气环境下，400～800℃高温加热30～120分钟，得到超高分子量聚乙烯催化剂载体材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：以固体物质的质量计，氧化石墨烯水溶液∶硅溶胶＝1∶10～1∶5。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述氧化石墨烯水溶液的浓度为0.05～0.5g氧化石墨烯/50～500mL去离子水。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：真空干燥的真空度为10-5～10-7MPa，干燥时间为6～10小时。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述加热反应的温度为30～60℃，时间为6～12个小时。6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：氧化石墨烯/二氧化硅球形催化剂载体材料与丁基氯化镁溶液的比例为0.5～1g∶30～50mL，其中，所述丁基氯化镁溶液的浓度为0.01～0.1mol/mL。7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：该制备方法还包括制备氧化石墨烯的步骤：向浓度为98wt％的浓硫酸中加入石墨粉和硝酸钠的固体混合物，再加入高锰酸钾，在5～20℃的温度下...

【专利技术属性】
技术研发人员：拜永孝，苏恩琪，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，兰州大学，
类型：发明
国别省市：北京;11