聚丙烯树脂基纳米复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及聚丙烯树脂材料及其制备方法，具体为聚丙烯树脂基纳米复合材料及其制备方法，氧化石墨烯-二氧化硅杂化材料为填料、聚丙烯树脂为基体制成，氧化石墨烯由天然石墨粉经强氧化剂氧化和强力超声分散得到，在天然石墨粉氧化制备氧化石墨烯的过程中，在氧化石墨烯的表面引入大量的极性含氧官能团，二苯基甲烷二异氰酸酯充当中间桥梁有效地将氧化石墨烯和二氧化硅链接起来形成杂化材料，本发明专利技术提供的聚丙烯树脂基纳米复合材料及其制备方法，制备工艺过程简单，产品中填料的净含量可控制在0.25～2％，获得的复合材料具有较高的力学性能和热性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及聚丙烯树脂材料及其制备方法，具体为聚丙烯树脂基纳米复合材料及其制备方法。
技术介绍
聚丙烯(PP)是一种广泛使用的热塑性树脂，其具有价格低廉、易于加工成型等优良性能。但PP的低温冲击韧性差、耐热稳定性不足及成型时收缩率较大，这限制了PP在某些领域的应用。为了拓宽PP的应用领域，提高PP的附加值，对其实施改性是目前PP的主要研究方向。其中，熔融共混具有技术简单、适宜于大规模工业化生产而成为PP改性的主要技术方式。但传统的填料与PP的相容性较差、界面结合强度低，导致填料的分散均匀性差，需要提高添加量才能获得性能较好的复合材料。当前，将石墨烯及其衍生物与PP复合可以充分发挥石墨烯优良的力学、热学、电学及其他功能特性，为制备高性能PP基纳米复合材料提供了新的思路。但因石墨烯及其衍生物的纳米尺寸效应及高的比表面能导致其在PP基体中极易团聚，不仅不能充分发挥石墨烯的优异性能，还会降低基体树脂的性能。因此，探索改善石墨烯在PP基体中的分散，提高其与PP的界面结合具本文档来自技高网...

【技术保护点】
聚丙烯树脂基纳米复合材料，其特征在于：以氧化石墨烯‑二氧化硅杂化材料为填料、聚丙烯树脂为基体制成，按照重量份数，填料0.25～2份，基体99.75～98份；氧化石墨烯‑二氧化硅杂化材料与聚丙烯树脂颗粒混合均匀后，在混炼机上熔融共混制备得到聚丙烯树脂基纳米复合材料；熔融共混温度为200～230℃，共混时间为5～20min，转子的转速为10～50r/min。

【技术特征摘要】
1.聚丙烯树脂基纳米复合材料，其特征在于：以氧化石墨烯-二氧化硅杂化
材料为填料、聚丙烯树脂为基体制成，按照重量份数，填料0.25～2份，基体
99.75～98份；
氧化石墨烯-二氧化硅杂化材料与聚丙烯树脂颗粒混合均匀后，在混炼机上
熔融共混制备得到聚丙烯树脂基纳米复合材料；熔融共混温度为200～230℃，共
混时间为5～20min，转子的转速为10～50r/min。
2.根据权利要求1所述的聚丙烯树脂基纳米复合材料，其特征在于：所述
的氧化石墨烯-二氧化硅杂化材料，由以下方法制得：
(1)二氧化硅于105℃干燥12h；
(2)氧化石墨烯分散于二甲基甲酰胺溶剂中，经超声得到分散均匀的氧化
石墨烯溶液；每2g氧化石墨烯用100mL二甲基甲酰胺溶剂；
(3)二氧化硅、二苯基甲烷二异氰酸酯加入到氧化石墨烯溶液中，二氧化
硅、二苯基甲烷二异氰酸酯、氧化石墨烯的总量比为1:2:1；在室温下超声分散
1h；
(4)上述混合物80℃下反应24h，经过滤并用二甲基甲酰胺洗涤滤饼除去
多余的二苯基甲烷...

【专利技术属性】
技术研发人员：卞军，蔺海兰，何飞雄，王刚，李丝丝，周强，周醒，王正君，肖文强，
申请(专利权)人：西华大学，
类型：发明
国别省市：四川;51