本发明专利技术公开了一种石墨烯改性聚碳酸酯复合材料及其制备工艺，本发明专利技术之石墨烯改性聚碳酸酯复合材料，主要由以下重量份数的原料制成：聚碳酸酯100份，聚苯乙烯10～12份，石墨烯10～12份，硫酸钙晶须10～12份，抗氧剂1010 0.1～0.4份，聚四氟乙烯1～4份，钛酸酯偶联剂1～3份。本发明专利技术还包括所述石墨烯改性聚碳酸酯复合材料的制备工艺。本发明专利技术先采用石墨烯对硫酸钙晶须进行改性，进一步提高硫酸钙晶须的长径比，降低硫酸钙晶须的直径，可以进一步提高硫酸钙晶须与基体的相容性和界面黏结力。本发明专利技术之石墨烯改性聚碳酸酯复合材料耐疲劳性好，缺口敏感性低，特别适于制作外壳材料等。特别适于制作外壳材料等。
【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯改性聚碳酸酯复合材料及其制备工艺
[0001]本专利技术涉及一种聚碳酸酯复合材料及其制备工艺，尤其是涉及一种石墨烯改性聚碳酸酯复合材料及其制备工艺。
技术介绍
[0002]聚碳酸酯(PC)，是典型的硬而脆的聚合物，具有良好的综合性能，抗拉强度、压缩强度、抗弯强度等性能均相当于聚酰胺6或聚酰胺66，冲击强度也高于所有的脂肪族聚酰胺和大多数工程塑料。但是，聚碳酸酯的耐疲劳性差，缺口敏感性较高，限制了PC的应用。
技术实现思路
[0003]本专利技术提供一种石墨烯改性聚碳酸酯复合材料及其制备工艺，以解决现有聚碳酸酯材料耐疲劳性好、缺口敏感性低的技术问题。
[0004]本专利技术解决所述技术问题所采用的技术方案是：
[0005]本专利技术之石墨烯改性聚碳酸酯复合材料，主要由以下重量份数的原料制成：聚碳酸酯(PC)100份，聚苯乙烯(PS)10～12份，石墨烯10～12份，硫酸钙晶须10～12份，抗氧剂1010 0.1～0.4份，聚四氟乙烯(PTFE)1～4份，钛酸酯偶联剂1～3份。
[0006]优选的重量配比为：聚碳酸酯(PC)100份，聚苯乙烯(PS)11份，石墨烯11份，硫酸钙晶须11份，抗氧剂1010 0.2份，聚四氟乙烯(PTFE)3份，钛酸酯偶联剂1份。
[0007]本专利技术之石墨烯改性聚碳酸酯复合材料的制备工艺，包括如下步骤：
[0008](1)将硫酸钙晶须和钛酸酯偶联剂、一半用量的石墨烯加入到高速混合机中，活化处理10～20min，得改性硫酸钙晶须；改性硫酸钙晶须长径比25～30，直径0.2～0.4微米；
[0009](2)将所述聚碳酸酯、聚苯乙烯、另一半用量的石墨烯、抗氧剂1010、聚四氟乙烯加入高速混合机中，混合6～8min,得聚碳酸酯、聚苯乙烯、石墨烯、抗氧剂1010、聚四氟乙烯与改性硫酸钙晶须的混合物；
[0010](3)将步骤(2)所得混合物通过双螺杆挤出机熔融造粒，机筒温度为220～230℃，螺杆转速为180～200转/分。
[0011]石墨烯(Graphene)是一种以sp2杂化连接的碳原子紧密堆积成单层二维蜂窝状晶格结构的新材料。石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景，被认为是一种未来革命性的材料。现有技术中关于石墨烯的研究较多，但未见有采用石墨烯对硫酸钙晶须进行改性的报道。
[0012]石墨烯是已知强度最高的材料之一，同时还具有很好的韧性，且可以弯曲，石墨烯的理论杨氏模量达1.0TPa，固有的拉伸强度为130GPa。本专利技术先采用石墨烯对硫酸钙晶须进行改性，再采用石墨烯、硫酸钙晶须共同活化作用而得到聚碳酸酯改性化合物，其力学性能异常优异。
[0013]硫酸钙晶须，又称石膏晶须，是一种硫酸钙的纤维状单晶体。研究表明，本专利技术使用之硫酸钙晶须经过石墨烯改性后，具有更均匀的横截面，完整的内部结构，由于其具有极
高的强度，细微的尺寸，易与PC界面粘合，提高与基体的相容性和界面黏结力，当受外力强迫取向时，PC中的残余应力能很好地传递给硫酸钙晶须，从而提高PC的强度，使PC具有良好的耐疲劳性能，同时使PC缺口敏感性大大降低。
[0014]本专利技术先采用石墨烯对硫酸钙晶须进行改性，进一步提高硫酸钙晶须的长径比，降低硫酸钙晶须的直径，可以进一步提高硫酸钙晶须与基体的相容性和界面黏结力。
[0015]本专利技术之石墨烯改性聚碳酸酯复合材料耐疲劳性好，缺口敏感性低，特别适于制作外壳材料等。
[0016]除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面对本专利技术作进一步详细的说明。
具体实施方式
[0017]以下对本专利技术的实施例进行详细说明，但是本专利技术可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0018]实施例1：
[0019]本实施例之石墨烯改性聚碳酸酯复合材料，主要由以下重量份数的原料制成：聚碳酸酯(PC)100份，聚苯乙烯(PS)10份，石墨烯10份，硫酸钙晶须10份，抗氧剂1010 0.3份，聚四氟乙烯(PTFE)3份，钛酸酯偶联剂3份。
[0020]本专利技术之石墨烯改性聚碳酸酯复合材料的制备工艺，包括如下步骤：
[0021](1)将硫酸钙晶须和钛酸酯偶联剂、一半用量的石墨烯加入到高速混合机中，活化处理15min，得改性硫酸钙晶须；改性硫酸钙晶须长径比25～30，直径0.2～0.4微米；
[0022](2)将所述聚碳酸酯、聚苯乙烯、另一半用量的石墨烯、抗氧剂1010、聚四氟乙烯加入高速混合机中，混合8min,得聚碳酸酯、聚苯乙烯、石墨烯、抗氧剂1010、聚四氟乙烯与改性硫酸钙晶须的混合物；
[0023](3)将步骤(2)所得混合物通过双螺杆挤出机熔融造粒，机筒温度为220℃，螺杆转速为200转/分。
[0024]本实施例产品力学性能测试按ATSM标准规定方法进行，结果见表1。
[0025]实施例2：
[0026]本专利技术之石墨烯改性聚碳酸酯复合材料，主要由以下重量份数的原料制成：
[0027]聚碳酸酯(PC)100份，聚苯乙烯(PS)11份，石墨烯11份，硫酸钙晶须11份，抗氧剂1010 0.2份，聚四氟乙烯(PTFE)3份，钛酸酯偶联剂1份。
[0028]本专利技术之石墨烯改性聚碳酸酯复合材料的制备工艺，包括如下步骤：
[0029](1)将硫酸钙晶须和钛酸酯偶联剂、一半用量的石墨烯加入到高速混合机中，活化处理20min，得改性硫酸钙晶须；改性硫酸钙晶须长径比25～30，直径0.2～0.4微米；
[0030](2)将所述聚碳酸酯、聚苯乙烯、另一半用量的石墨烯、抗氧剂1010、聚四氟乙烯加入高速混合机中，混合8min,得聚碳酸酯、聚苯乙烯、石墨烯、抗氧剂1010、聚四氟乙烯与改性硫酸钙晶须的混合物；
[0031](3)将步骤(2)所得混合物通过双螺杆挤出机熔融造粒，机筒温度为220℃，螺杆转速为200转/分。
[0032]本实施例产品力学性能测试按ATSM标准规定方法进行，结果见表1。
[0033]实施例3：
[0034]本专利技术之石墨烯改性聚碳酸酯复合材料，主要由以下重量份数的原料制成：聚碳酸酯(PC)100份，聚苯乙烯(PS)10份，石墨烯10份，硫酸钙晶须12份，抗氧剂1010 0.2份，聚四氟乙烯(PTFE)3份，钛酸酯偶联剂1份。
[0035]本专利技术之石墨烯改性聚碳酸酯复合材料的制备工艺，包括如下步骤：
[0036](1)将硫酸钙晶须和钛酸酯偶联剂、一半用量的石墨烯加入到高速混合机中，活化处理20min，得改性硫酸钙晶须；改性硫酸钙晶须长径比25～30，直径0.2～0.4微米；
[0037](2)将所述聚碳酸酯、聚苯乙烯、另一半用量的石墨烯、抗氧剂1010、聚四氟乙烯加入高速混合机中，混合8min,得聚碳酸酯、聚苯乙烯、石墨烯、抗氧剂1010、聚四氟乙烯与改性硫酸钙本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种石墨烯改性聚碳酸酯复合材料，其特征在于，主要由以下重量份数的原料制成：聚碳酸酯100份，聚苯乙烯10～12份，石墨烯10～12份，硫酸钙晶须10～12份，抗氧剂1010 0.1～0.4份，聚四氟乙烯1～4份，钛酸酯偶联剂1～3份。2.根据权利要求1所述的石墨烯改性聚碳酸酯复合材料，其特征在于，主要由以下重量份数的原料制成：聚碳酸酯100份，聚苯乙烯11份，石墨烯11份，硫酸钙晶须11份，抗氧剂1010 0.2份，聚四氟乙烯3份，钛酸酯偶联剂1份。3.如权利要求1或2所述的石墨烯改性聚碳酸酯复合材料的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：(1)将硫酸钙晶须和钛酸酯偶联剂、一半用量的石墨烯加入到高速混合机中...
【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ五一IntClC零八L六九零零，
申请(专利权)人：桃江县缘湘聚文化传媒有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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