The invention discloses a melt blending method to modify carbon nanoparticles/polycarbonate nanocomposite film, which is composed of 97-99.95% polycarbonate and 0.05-3% modified carbon nanoparticles in mass ratio. The invention also discloses the preparation method of the melt blending method to modify carbon nanoparticles/polycarbonate nanocomposite film, including the following steps: (1) drying polycarbonate; (2) The dried polycarbonate was dissolved in the tetrahydrofuran solution mixed with the modified carbon nanoparticles tetrahydrofuran solution and stirred at room temperature to obtain the film-laying solution. (3) The polycarbonate composite film was prepared by solution casting. The film-laying solution was coated on the glass plate evenly. The glass plate was placed in a static position and then formed by volatile solvent. (4) Modified carbon nanoparticles reinforced polycarbonate composite films were prepared by annealing the films with volatile solvents for 1 2 times at 150 200 C and cooling them naturally. The invention significantly enhances the tensile strength of polycarbonate and has high commercial value.
【技术实现步骤摘要】
熔融共混法改性碳纳米粒子/聚碳酸酯纳米复合薄膜及其制备方法
本专利技术涉及碳纳米粒子改性、高分子复合薄膜的制备、力学性能测试
,具体涉及一种通过熔融共混改性碳纳米粒子的方法,以及将上述方法制得的改性碳纳米粒子应用于增强聚碳酸酯薄膜的制备技术。
技术介绍
碳纳米粒子是一种以碳元素为骨架构成的纳米级材料,包括碳纳米管、碳纳米线、石墨烯和富勒烯等纳米粒子。由于碳纳米粒子在光、电、磁、热、力学等多种物理化学性能上表现出优异的特性,在复合材料、能源、生物医学等领域有着重要的应用前景,碳纳米材料已成为最热的研究材料之一。然而碳纳米粒子本身很难作为一种单一的原料用于生产某种产品,通常需要将碳纳米粒子与其他基体制成复合材料,才能充分发挥碳纳米粒子的优异特性。聚碳酸酯(PC)是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物,根据酯基的结构可分为脂肪族、芳香族、脂肪族-芳香族等多种类型,其中芳香族PC相比于其他种类的PC在原料成本、制品性能、成型加工性能、经济因素等多方面具有突出优势,具有极大的工业价值,已成为五大工程塑料中增长速度最快的通用工程塑料。PC薄膜尺寸稳定,耐紫外光,韧性极好,强度高,不易撕裂破损,易粘接,易印刷,成型性好,能够用于各种标牌的丝网印刷,适应IMD、吸塑、贴合、层压等加工方式。此外,PC薄膜还具有优异的电气性能,高电阻、低介电损耗等优点。碳纳米粒子/PC纳米复合材料的研发揭示了其在导热、承重部件、电磁屏蔽材料等方面巨大的应用前景。但是未经改性的碳纳米粒子与PC基体相容性不佳,以溶液共混、熔融共混等方法直接制备的碳纳米粒子/PC复合材料存在碳纳米粒子分散差, ...
【技术保护点】
1.一种熔融共混法改性碳纳米粒子/聚碳酸酯纳米复合薄膜,其特征在于,该材料由以下重量百分比的各组分制备:(1)聚碳酸酯90~100%;(2)改性碳纳米粒子0~10%。
【技术特征摘要】
1.一种熔融共混法改性碳纳米粒子/聚碳酸酯纳米复合薄膜,其特征在于,该材料由以下重量百分比的各组分制备:(1)聚碳酸酯90~100%;(2)改性碳纳米粒子0~10%。2.根据权利要求1所述的一种熔融共混法改性碳纳米粒子/聚碳酸酯纳米复合薄膜,其特征在于,该材料由以下重量百分比的各组分制备:(1)聚碳酸酯97~99.95%;(2)改性碳纳米粒0.05~3%。3.根据权利要求1所述的一种熔融共混法改性碳纳米粒子/聚碳酸酯纳米复合薄膜,其特征在于,所述的聚碳酸酯为密度1.20g/cm3、溶化体积流率2.50cm3/10min、分子主链为链节的热塑双酚A型聚碳酸酯工程塑料。4.根据权利要求1所述的一种熔融共混法改性碳纳米粒子/聚碳酸酯纳米复合薄膜,其特征在于,所述的改性碳纳米粒子的制备方法如下:将0.025-0.4g碳纳米粒子溶于50ml四氢呋喃中超声分散20-60min后加入1-10g聚碳酸酯,室温下搅拌4-6h至聚碳酸酯完全溶解,得到碳纳米粒子/聚碳酸酯溶液,然后将所得溶液缓慢倾倒入300ml乙醇中搅拌得到沉淀;所得的沉淀经抽滤,于80℃干燥至恒重,得到碳纳米粒子/聚碳酸酯预混母料;将所得预混母料加入到转矩流变仪中进行熔融共混,得到改性碳纳米粒子/聚碳酸酯共混物;将1-10g改性碳纳米粒子/聚碳酸酯共混物溶于50ml四氢呋喃中,离心洗去聚碳酸酯;将离心获得的沉淀溶于10ml的四氢呋喃中得到接枝聚碳酸酯的改性碳纳米粒子的四氢呋喃溶液。5.根据权利要求4所述的一种熔融共混法改性碳纳米粒子/...
【专利技术属性】
技术研发人员:郭正虹,苏昱凯,方征平,
申请(专利权)人:浙江大学宁波理工学院,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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