一种聚丙烯基纳米碳纤维复合材料结晶的工艺制造技术

技术编号:24488956 阅读:37 留言:0更新日期:2020-06-13 00:34
本发明专利技术提供了一种聚丙烯基纳米碳纤维复合材料结晶的工艺,包括:复合材料的制备、结晶测试;所述复合材料的制备包括以下操作工艺:S1、备料,包括牌号为T300,熔体流动速率为3.5g/min的聚丙烯、平均直径为100nm的纳米碳纤维、硝酸;S2、制备,首先将纳米碳纤维用硝酸溶液浸泡,浸泡时间为24h,24h后将纳米碳纤维抽滤、干燥待用,按规定配方准确称量聚丙烯和纳米碳纤维,在转矩流变仪的密炼室中将聚丙烯与纳米碳纤维熔融共混,本发明专利技术通过对聚丙烯基纳米碳纤维复合材料结晶的工艺的改进,具有工艺设计合理,流程精简,操作简单,易于形成对比,且对比结果明显,便于观察,便于分析的优点,从而有效的解决了本发明专利技术提出的问题和不足。

Crystallization process of polypropylene based carbon nanofiber composite

【技术实现步骤摘要】
一种聚丙烯基纳米碳纤维复合材料结晶的工艺
本专利技术涉及复合材料生产
,更具体的说,尤其涉及一种聚丙烯基纳米碳纤维复合材料结晶的工艺。
技术介绍
聚丙烯由于性能优异、价格低廉、用途广泛,已成为目前世界上产量最大和发展最快的合成树脂之一,其具有密度小、耐化学腐蚀性好、耐虫蛀、价位低、综合物理力学性能优异等优点。结晶性聚合物的结晶度、晶型、微晶尺寸与分布、晶粒形貌、片晶厚度、形貌等对材料的最终性能有很大的影响。聚丙烯是一种半结晶性聚合物,其规则的链结构使其具有较高的结晶倾向,结晶性能是决定其加工应用性能的关键因素。高的结晶度会使制品拉伸强度升高、断裂伸长率减小、密度增大、透明度降低、耐热性能、耐溶剂性能提高。等规PP的结晶度不仅与分子链的立构规整性有关,而且与结晶条件等因素密切相关。纳米材料被誉为“21世纪最有前途的材料”近年纳米材料已成为多学科交叉的最活跃的研究领域之一。纳米碳纤维作为纳米材料的新成员,已引起了材料科学家的极大关注。将纳米碳纤维加入到聚合物中,不仅可提高材料的宏观物理机械性能,还会赋予聚合物材料诸如抗静电电磁屏蔽导电等功能,而聚丙烯是一种结晶性聚合物,因此讨论将纳米碳纤维加入到聚丙烯中,通过结晶行为、结构来研究聚丙烯基纳米碳纤维复合材料的结构强度及力学性能。有鉴于此,针对现有的问题予以研究改良,提供一种聚丙烯基纳米碳纤维复合材料结晶的工艺,旨在通过该技术,达到解决问题与提高实用价值性的目的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种聚丙烯基纳米碳纤维复合材料结晶的工艺,以解决上述
技术介绍
中提出的将纳米碳纤维加入到聚合物中,不仅可提高材料的宏观物理机械性能,还会赋予聚合物材料诸如抗静电电磁屏蔽导电等功能,而聚丙烯是一种结晶性聚合物,因此讨论将纳米碳纤维加入到聚丙烯中,通过结晶行为、结构来研究聚丙烯基纳米碳纤维复合材料的结构强度及力学性能的问题和不足。为实现上述目的,本专利技术提供了一种聚丙烯基纳米碳纤维复合材料结晶的工艺,由以下具体技术手段所达成:一种聚丙烯基纳米碳纤维复合材料结晶的工艺,包括:复合材料的制备、结晶测试;所述复合材料的制备包括以下操作工艺:S1、备料,包括牌号为T300,熔体流动速率为3.5g/min的聚丙烯、平均直径为100nm的纳米碳纤维、硝酸;S2、制备,首先将纳米碳纤维用硝酸溶液浸泡,浸泡时间为24h,24h后将纳米碳纤维抽滤、干燥待用,按规定配方准确称量聚丙烯和纳米碳纤维,在转矩流变仪的密炼室中将聚丙烯与纳米碳纤维熔融共混,共混复合料经平板硫化机模压成型,调整模压机上下板温度均为170℃,模具首先预热5min,加料预热5min,逐步加压至8MPa,保压3min,室温冷压5min,最后开模,制得聚丙烯基纳米碳纤维复合材料片材。所述结晶测试采用POM测试,包括以下操作步骤:S1、将适量复合材料粒料放在聚酰亚胺薄膜之间,采用平板硫化机进行压膜制样,设定温度为200℃,压力为20MPa,保压3min,制备膜样;S2、用丙酮和乙醇将盖玻片擦洗干净,然后将试样膜放置其上,安放在热台上进行处理;S3、以100℃/min的速率升温至200℃并保持5min,随后以100℃/min的速率降温冷却至30℃,然后进行拍照;S4、以100℃/min的速率升温至200℃并保持5min,然后以100℃/min的速率降温冷却至140℃,进行等温结晶,结晶过程中进行拍照;S5、以100℃/min的速率升温至200℃并保持5min,然后以100℃/min的速率降温冷却至135℃,进行等温结晶,结晶过程中进行拍照。由于上述技术方案的运用,本专利技术与现有技术相比具有下列优点:本专利技术通过对聚丙烯基纳米碳纤维复合材料结晶的工艺的改进,具有工艺设计合理,流程精简,操作简单,易于形成对比,且对比结果明显,便于观察,便于分析的优点,从而有效的解决了本专利技术提出的问题和不足。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。本专利技术提供一种聚丙烯基纳米碳纤维复合材料结晶的工艺的具体技术实施方案:一种聚丙烯基纳米碳纤维复合材料结晶的工艺,包括:复合材料的制备、结晶测试;复合材料的制备包括以下操作工艺:S1、备料,包括牌号为T300,熔体流动速率为3.5g/min的聚丙烯、平均直径为100nm的纳米碳纤维、硝酸;S2、制备,首先将纳米碳纤维用硝酸溶液浸泡,浸泡时间为24h,24h后将纳米碳纤维抽滤、干燥待用,按规定配方准确称量聚丙烯和纳米碳纤维,在转矩流变仪的密炼室中将聚丙烯与纳米碳纤维熔融共混,共混复合料经平板硫化机模压成型,调整模压机上下板温度均为170℃,模具首先预热5min,加料预热5min,逐步加压至8MPa,保压3min,室温冷压5min,最后开模,制得聚丙烯基纳米碳纤维复合材料片材。结晶测试采用POM测试,包括以下操作步骤:S1、将适量复合材料粒料放在聚酰亚胺薄膜之间,采用平板硫化机进行压膜制样,设定温度为200℃,压力为20MPa,保压3min,制备膜样;S2、用丙酮和乙醇将盖玻片擦洗干净,然后将试样膜放置其上,安放在热台上进行处理;S3、以100℃/min的速率升温至200℃并保持5min,随后以100℃/min的速率降温至30℃,然后进行拍照;S4、以100℃/min的速率升温至200℃并保持5min,然后以100℃/min的速率降温至140℃,进行等温结晶,结晶过程中进行拍照;S5、以100℃/min的速率升温至200℃并保持5min,然后以100℃/min的速率降温冷却至135℃,进行等温结晶,结晶过程中进行拍照。综上所述:该一种聚丙烯基纳米碳纤维复合材料结晶的工艺,本专利技术通过对聚丙烯基纳米碳纤维复合材料结晶的工艺的改进,具有工艺设计合理,流程精简,操作简单,易于形成对比,且对比结果明显,便于观察,便于分析的优点,从而有效的解决了本专利技术提出的问题和不足。尽管已经示出和描述了本专利技术的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本专利技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本专利技术的范围由所附权利要求及其等同物限定。本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种聚丙烯基纳米碳纤维复合材料结晶的工艺,包括:复合材料的制备、结晶测试;其特征在于:所述复合材料的制备包括以下操作工艺:/nS1、备料,包括牌号为T300,熔体流动速率为3.5g/min的聚丙烯、平均直径为100nm的纳米碳纤维、硝酸;/nS2、制备,首先将纳米碳纤维用硝酸溶液浸泡,浸泡时间为24h,24h后将纳米碳纤维抽滤、干燥待用,按规定配方准确称量聚丙烯和纳米碳纤维,在转矩流变仪的密炼室中将聚丙烯与纳米碳纤维熔融共混,共混复合料经平板硫化机模压成型,调整模压机上下板温度均为170℃,模具首先预热5min,加料预热5min,逐步加压至8MPa,保压3min,室温冷压5min,最后开模,制得聚丙烯基纳米碳纤维复合材料片材;/n所述结晶测试采用POM测试,包括以下操作步骤:/nS1、将适量复合材料粒料放在聚酰亚胺薄膜之间,采用平板硫化机进行压膜制样,设定温度为200℃,压力为20MPa,保压3min,制备膜样;/nS2、用丙酮和乙醇将盖玻片擦洗干净,然后将试样膜放置其上,安放在热台上进行处理;/nS3、以100℃/min的速率升温至200℃并保持5min,随后以100℃/min的速率降温至30℃,然后进行拍照;/nS4、以100℃/min的速率升温至200℃并保持5min,然后以100℃/min的速率降温至140℃,进行等温结晶,结晶过程中进行拍照;/nS5、以100℃/min的速率升温至200℃并保持5min,然后以100℃/min的速率降温冷却至135℃,进行等温结晶,结晶过程中进行拍照。/n...

【技术特征摘要】
1.一种聚丙烯基纳米碳纤维复合材料结晶的工艺,包括:复合材料的制备、结晶测试;其特征在于:所述复合材料的制备包括以下操作工艺:
S1、备料,包括牌号为T300,熔体流动速率为3.5g/min的聚丙烯、平均直径为100nm的纳米碳纤维、硝酸;
S2、制备,首先将纳米碳纤维用硝酸溶液浸泡,浸泡时间为24h,24h后将纳米碳纤维抽滤、干燥待用,按规定配方准确称量聚丙烯和纳米碳纤维,在转矩流变仪的密炼室中将聚丙烯与纳米碳纤维熔融共混,共混复合料经平板硫化机模压成型,调整模压机上下板温度均为170℃,模具首先预热5min,加料预热5min,逐步加压至8MPa,保压3min,室温冷压5min,最后开模,制得聚丙烯基纳米碳纤维复合材料片材;
所述结晶测试采用POM...

【专利技术属性】
技术研发人员:张福明
申请(专利权)人:苏州市爱司特塑胶五金有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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