一种丝瓜络/纳米银聚合物复合材料及其制备方法技术

技术编号:20154521 阅读:42 留言:0更新日期:2019-01-19 00:06
本发明专利技术属于聚合物复合材料技术领域,具体涉及丝瓜络/纳米银聚合物复合材料的制备方法,所述方法包括:将丝瓜络纤维先后在碱性溶液和氧化剂中预处理,然后浸入硝酸银溶液中,加入形貌控制剂和端氨基聚醚,通过高温高压处理,使硝酸银、形貌控制剂和端氨基聚醚在水热釜内高温高压的环境下进入丝瓜络纤维内部密集平行排列的微米孔道内,同时通过辐照处理使微米孔道内的硝酸银还原为纳米银,得到纳米银改性丝瓜络纤维;在超声波下使纳米银改性丝瓜络纤维与高分子聚合物前驱体充分混合;加热、固化处理,得到丝瓜络/纳米银协同改性聚合物复合材料,该复合材料的导电能力比传统碳基复合材料高3~8个数量级,而且柔韧性好、弹性好,具有抗菌作用。

【技术实现步骤摘要】
一种丝瓜络/纳米银聚合物复合材料及其制备方法
本专利技术属于聚合物复合材料
,具体涉及一种丝瓜络/纳米银聚合物复合材料及其制备方法。
技术介绍
随着社会的发展,环境和资源紧缺问题日益突出,人们已将目光重点投向寻求成本低廉且性能优良的天然可再生生物质资源的综合开发利用研究,以期能逐步摆脱日渐枯竭的石化资源对人类生活、社会生产发展所带来的制约。自然界中种类繁多的生物质材料不仅具有来源丰富、可生物降解和可持续再生等特点,而且通常皆由纳米至亚微米尺度的结构单元自组装形成刚柔并具的多尺度复杂结构,呈现出天然的性能优越性和功能多样性。天然植物纤维材料在地球上储量巨大,被誉为高度可持续利用的材料,开展此类材料的高值化综合利用已然成为国内外科研人员的研究热点之一。丝瓜为葫芦科丝瓜属一年生攀缘性草本植物,作为一种新兴的经济作物,在国内外热带、亚热带地区均有广泛种植。丝瓜络是成熟丝瓜果实除去外皮和种子后获得的纤维质网状结构的天然维管束组织,又名丝瓜海绵、植物海绵。近年来,随着科技的发展,丝瓜络经科学开发,已悄然成为一种新型的天然工业材料,在包装、消声、过滤、保温、减震和抗冲击缓冲器等工程领域获得应本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种丝瓜络/纳米银聚合物复合材料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)将丝瓜络与碱性溶液混合,水洗至中性后烘干,得到预处理丝瓜络纤维;(2)将预处理丝瓜络纤维与氧化剂混合,水洗至中性后烘干,得到氧化处理丝瓜络纤维;(3)将氧化处理丝瓜络纤维浸入硝酸银溶液中,加入形貌控制剂和端氨基聚醚,对混合物加热,同时对混合物辐照处理,得到纳米改性丝瓜络纤维;(4)在超声波作用下使纳米改性丝瓜络纤维与高分子聚合物前驱体充分混合,形成纳米改性丝瓜络纤维/高分子聚合物前驱体混合物,加热所述混合物,进行固化处理,得到丝瓜络/纳米银协同改性聚合物复合材料。

【技术特征摘要】
1.一种丝瓜络/纳米银聚合物复合材料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)将丝瓜络与碱性溶液混合,水洗至中性后烘干,得到预处理丝瓜络纤维;(2)将预处理丝瓜络纤维与氧化剂混合,水洗至中性后烘干,得到氧化处理丝瓜络纤维;(3)将氧化处理丝瓜络纤维浸入硝酸银溶液中,加入形貌控制剂和端氨基聚醚,对混合物加热,同时对混合物辐照处理,得到纳米改性丝瓜络纤维;(4)在超声波作用下使纳米改性丝瓜络纤维与高分子聚合物前驱体充分混合,形成纳米改性丝瓜络纤维/高分子聚合物前驱体混合物,加热所述混合物,进行固化处理,得到丝瓜络/纳米银协同改性聚合物复合材料。2.根据权利要求1所述的丝瓜络/纳米银聚合物复合材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)中碱性溶液的摩尔浓度为0.001-5mol/L,混合时间为0.5-50h,混合处理温度为20-60℃,所述碱性溶液选自氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氢氧化钙溶液中的一种或几种。3.根据权利要求1所述的丝瓜络/纳米银聚合物复合材料的制备方法,其特征在于:步骤(2)中氧化溶液的摩尔浓度为0.001-5mol/L,混合时间为0.5-50h,混合处理温度为20-60℃,所述氧化剂选自过氧化氢、过氧乙酸、重铬酸钠、铬酸、硝酸、硫酸、氯酸、溴酸过二硫酸、次碘酸、碘酸、高锰酸钾、过硫酸铵、次氯酸钠、过碳酸钠、过硼酸钠、过硼酸钾、硒酸和碲酸中的一种或几种。4.根据权利要求1所述的丝瓜络/纳米银聚合物复合材料的制备方法,其特征在于:步骤(2)中所述形貌控制剂选自氯化钠、硫化钠、氯化铁和氯化铜中的一种或多种,形貌控制剂的浓度为0.000001-0.1mol/L;所述端氨基聚醚为Huntsman公司的JEFFAMINE系列D-230、D-400、D-2000、D-4000、ED-600、ED-900、ED-2003、EDR-148、T-403、T-3000和T-5000中的一种或几种,所述端氨基聚醚的浓度为0.01-5g/L。5.根据权利要求1所述的丝瓜络/纳米银聚合物复合材料的制备方法,其特征在于:步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员:向萌朱新辰徐博文韦文娟周仕龙周健
申请(专利权)人:江苏理工学院
类型:发明
国别省市:江苏,32

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