本发明专利技术公开了一种碳纤维增强聚乙烯复合材料及其制备方法。本发明专利技术的碳纤维增强聚乙烯复合材料，其组分按质量百分数配比为：聚乙烯60%～85%、纳米碳纤维5%～15%、阻燃剂8%～15%、季戊四醇硬脂酸酯0.3%～1.5%、纳米聚四氟乙烯0.1%～0.5%、抗氧剂0.1%～0.5%，所述纳米碳纤维为表面经氧化预处理的纳米碳纤维，所述阻燃剂为双酚A-双（二苯基磷酸酯）阻燃剂。本发明专利技术的有益效果是，本发明专利技术具有高比强度、高比模量、高结晶取向度、高导电导热性能等优点，而且阻燃效果好、无熔滴现象，耐高温和耐腐蚀性能优良，在汽车、军工器械、航空等领域应用具有巨大的潜力和前景。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高分子材料
，具体地说是一种。
技术介绍
聚乙烯是一种质轻无毒和具有优良耐化学腐蚀性能的热塑性材料，而且价格低廉，成型加工容易，目前广泛应用于电器、化工、食品、机械等行业。但聚乙烯作为一种工程塑料却存在强度不足、耐燃性差的不足，因此在使用前需对其进行必要的改性处理，以提高其性能和拓展应用范围。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有优异力学性能和良好阻燃性的。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:碳纤维增强聚乙烯复合材料，其组分按质量百分数配比为:聚乙烯60%?85%、纳米碳纤维5%?15%、阻燃剂8%?15%、季戊四醇硬脂酸酯0.3%?1.5%、纳米聚四氟乙烯0.1%?0.5%、抗氧剂0.1%?0.5%。所述纳米碳纤维为表面经氧化预处理的纳米碳纤维。所述阻燃剂为双酚A-双(二苯基磷酸酯)阻燃剂。所述抗氧剂是质量比为1:1的受阻酚类抗氧剂1010或1076与亚磷酸酯类抗氧剂的复配物。上述的一种碳纤维增强的阻燃聚乙烯复合材料的制备方法，包括以下步骤: (1)、纳米碳纤维表面经氧化预处理:将纳米碳纤维加入体积比3:1的(质量)98%浓硫酸和(质量)70%浓硝酸的混合液，在60°C?90°C温度下反应15?60分钟，然后先后用氢氧化钠溶液中和、用水清洗，直至PH值不显酸性，再在80°C?120°C烘干，即得表面经氧化预处理的纳米碳纤维，待用； (2)、按重量配比称取聚乙烯、阻燃剂、季戊四醇硬脂酸酯、纳米聚四氟乙烯、抗氧剂，力口入高速混合器中搅拌3?15分钟，待充分混合均匀后，出料； (3 )、将步骤(2 )得到的混合物加入双螺杆挤出机的主料口，在双螺杆挤出机的侧料口加入按重量配比称取步骤(I)得到的物料，调整双螺杆挤出机的主侧料口转速以均匀纳米碳纤维含量，通过双螺杆挤出机熔融混炼、挤出后，经过冷却、造粒和干燥，即得到本专利技术。本专利技术的有益效果是，本专利技术具有高比强度、高比模量、高结晶取向度、高导电导热性能等优点，而且阻燃效果好、无熔滴现象，耐高温和耐腐蚀性能优良，在汽车、军工器械、航空等领域应用具有巨大的潜力和前景。【具体实施方式】下面结合具体实施例来进一步说明本专利技术的技术方案。一种碳纤维增强聚乙烯复合材料，其组分按质量百分数配比为:聚乙烯68%、纳米碳纤维15%、双酚A-双(二苯基磷酸酯)阻燃剂15%、季戊四醇硬脂酸酯1.5%、纳米聚四氟乙烯0.2%、抗氧剂0.3%。其中，所述纳米碳纤维为表面经氧化预处理的纳米碳纤维，所述抗氧剂是质量比为1:1的受阻酚类抗氧剂1010或1076与亚磷酸酯类抗氧剂的复配物。其制备方法为:(1)、纳米碳纤维表面经氧化预处理:将纳米碳纤维加入体积比3:I的(质量)98%浓硫酸和(质量)70%浓硝酸的混合液，在60°C?90°C温度下反应15?60分钟，然后先后用氢氧化钠溶液中和、用水清洗，直至pH值不显酸性,再在80°C?120V烘干，即得表面经氧化预处理的纳米碳纤维，待用；(2)、按重量配比称取聚乙烯、双酚A-双(二苯基磷酸酯)阻燃剂、季戊四醇硬脂酸酯、纳米聚四氟乙烯、抗氧剂，加入高速混合器中搅拌3?15分钟，待充分混合均匀后，出料；(3)、将步骤(2)得到的混合物加入双螺杆挤出机的主料口，在双螺杆挤出机的侧料口加入按重量配比称取步骤(I)得到的物料，调整双螺杆挤出机的主侧料口转速以均匀纳米碳纤维含量，通过双螺杆挤出机熔融混炼、挤出后，经过冷却、造粒和干燥，即得到本专利技术。【主权项】1.一种碳纤维增强聚乙烯复合材料，其特征在于，其组分按质量百分数配比为:聚乙烯60%?85%、纳米碳纤维5%?15%、阻燃剂8%?15%、季戊四醇硬脂酸酯0.3%?1.5%、纳米聚四氟乙烯0.1%?0.5%、抗氧剂0.1%?0.5%。2.根据权利要求1所述的碳纤维增强聚乙烯复合材料，其特征在于，所述纳米碳纤维为表面经氧化预处理的纳米碳纤维。3.根据权利要求1所述的碳纤维增强聚乙烯复合材料，其特征在于，所述阻燃剂为双酚A-双(二苯基磷酸酯)阻燃剂。4.根据权利要求1所述的碳纤维增强聚乙烯复合材料，其特征在于，所述抗氧剂是质量比为1:1的受阻酚类抗氧剂1010或1076与亚磷酸酯类抗氧剂的复配物。5.根据权利要求1所述的碳纤维增强聚乙烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)、纳米碳纤维表面经氧化预处理:将纳米碳纤维加入体积比3:1的(质量)98%浓硫酸和(质量)70%浓硝酸的混合液，在60°C?90°C温度下反应15?60分钟，然后先后用氢氧化钠溶液中和、用水清洗，直至PH值不显酸性，再在80°C?120°C烘干，即得表面经氧化预处理的纳米碳纤维，待用； (2)、按重量配比称取聚乙烯、阻燃剂、季戊四醇硬脂酸酯、纳米聚四氟乙烯、抗氧剂，力口入高速混合器中搅拌3?15分钟，待充分混合均匀后，出料； (3)、将步骤(2)得到的混合物加入双螺杆挤出机的主料口，在双螺杆挤出机的侧料口加入按重量配比称取步骤(I)得到的物料，调整双螺杆挤出机的主侧料口转速以均匀纳米碳纤维含量，通过双螺杆挤出机熔融混炼、挤出后，经过冷却、造粒和干燥，即得到本专利技术。【专利摘要】本专利技术公开了一种。本专利技术的碳纤维增强聚乙烯复合材料，其组分按质量百分数配比为：聚乙烯60%～85%、纳米碳纤维5%～15%、阻燃剂8%～15%、季戊四醇硬脂酸酯0.3%～1.5%、纳米聚四氟乙烯0.1%～0.5%、抗氧剂0.1%～0.5%，所述纳米碳纤维为表面经氧化预处理的纳米碳纤维，所述阻燃剂为双酚A-双（二苯基磷酸酯）阻燃剂。本专利技术的有益效果是，本专利技术具有高比强度、高比模量、高结晶取向度、高导电导热性能等优点，而且阻燃效果好、无熔滴现象，耐高温和耐腐蚀性能优良，在汽车、军工器械、航空等领域应用具有巨大的潜力和前景。【IPC分类】C08K5-523, C08K5-103, C08K7-06, C08L27-18, C08L23-06, C08K9-02【公开号】CN104744774【申请号】CN201310742509【专利技术人】不公告专利技术人 【申请人】青岛万力科技有限公司【公开日】2015年7月1日【申请日】2013年12月30日本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种碳纤维增强聚乙烯复合材料，其特征在于，其组分按质量百分数配比为：聚乙烯60%～85%、纳米碳纤维5%～15%、阻燃剂8%～15%、季戊四醇硬脂酸酯0.3%～1.5%、纳米聚四氟乙烯0.1%～0.5%、抗氧剂0.1%～0.5%。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：青岛万力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37
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