一种纳米碳纤维改性聚乙烯材料制造技术

本发明专利技术公开了一种纳米碳纤维改性聚乙烯材料，其组分按质量百分数配比为：聚乙烯50%～70%、纳米碳纤维3%～15%、填料15%～40%、相容剂2%～5%、分散剂0.1%～2%、偶联剂0.1%～1%、抗氧剂0.1%～1%、其它添加剂0.1%～1%。本发明专利技术的有益效果是，与现有技术相比，本发明专利技术制得的一种纳米碳纤维改性聚乙烯材料，具有高强度、高弹性、高刚度和显著提高抗静电能力等，在分子器件和提高复合材料力学性能方面显示出巨大的潜力，可广泛应用于国防军工或民用工业等领域，具有非常广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种纳米碳纤维改性聚乙烯材料，其组分按质量百分数配比为：聚乙烯50%～70%、纳米碳纤维3%～15%、填料15%～40%、相容剂2%～5%、分散剂0.1%～2%、偶联剂0.1%～1%、抗氧剂0.1%～1%、其它添加剂0.1%～1%。本专利技术的有益效果是，与现有技术相比，本专利技术制得的一种纳米碳纤维改性聚乙烯材料，具有高强度、高弹性、高刚度和显著提高抗静电能力等，在分子器件和提高复合材料力学性能方面显示出巨大的潜力，可广泛应用于国防军工或民用工业等领域，具有非常广阔的应用前景。【专利说明】一种纳米碳纤维改性聚乙烯材料
本专利技术涉及高分子材料
，具体地说是一种纳米碳纤维改性聚乙烯材料。
技术介绍
聚乙烯是一种质轻无毒，具有优良的电绝缘性能和耐化学腐蚀性能的热塑性材料，其价格低廉，成型加工容易，广泛应用于电器、化工、食品、机械等行业。纳米碳纤维是一种新型亚微米增强材料，具有较高的强度和杨氏模量，较好的导电、导热及热稳定性以及极好的表面尺寸效应等，因而受到了人们极大的关注。将纳米碳纤维改性聚乙烯材料具有其独特的优点，在国防军工或民用工业将具有非常广泛应用前景。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种纳米碳纤维改性聚乙烯材料。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:一种纳米碳纤维改性聚乙烯材料，其组分按质量百分数配比为:聚乙烯50%~70%、纳米碳纤维3%~15%、填料15%~40%、相容剂2%~5%、分散剂0.1%~2%、偶联剂0.1%~1%、抗氧剂0.1%~1%、其它添加剂0.1%~1%。所述的纳米碳纤维为以烯烃为碳源而制成直径在50nm~200nm的纳米碳纤维。所述的填料为碳 酸钙或滑石粉，其平均径粒在20nm~IOOnm之间。所述的相容剂为乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物(E-MA-GMA)或马来酸酐接枝聚乙烯(PE-g-MAH)。所述的分散剂为聚乙烯蜡、EVA蜡、OP蜡、乙撑双硬酯酰胺(EBS)中的一种。所述的偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂中的一种。所述的抗氧剂为受阻酚抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物。所述的其它添加剂为光稳定剂及色料。上述的一种纳米碳纤维改性聚乙烯材料的制备方法，包括以下步骤: (O按重量配比称取填料和偶联剂，加入高速混合器中混合均匀，温度为80°c~100°C，混合时间为10~30分钟，得到表面活化处理好的填料，然后加入按重量配比称取的聚乙烯、纳米碳纤维、相容剂、分散剂、抗氧剂和其它添加剂，在10(TC~120°C温度下继续混合5~15分钟； (2)将上述混合好的物料加入双螺杆挤出机进行熔融混炼，然后挤出、冷却、造粒、干燥，即得本专利技术的一种纳米碳纤维改性聚乙烯材料。本专利技术的有益效果是，与现有技术相比，本专利技术制得的一种纳米碳纤维改性聚乙稀材料，具有闻强度、闻弹性、闻刚度和显者提闻抗静电能力等，在分子器件和提闻复合材料力学性能方面显示出巨大的潜力，可广泛应用于国防军工或民用工业等领域，具有非常广阔的应用前景。【具体实施方式】下面结合具体实施例来进一步说明本专利技术的技术方案。实施例1: 一种纳米碳纤维改性聚乙烯材料，其组分按质量百分数配比为:聚乙烯60%、纳米碳纤维8%、平均径粒在20nm~IOOnm之间的碳酸钙25%、乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物(E-MA-GMA)4%、聚乙烯蜡1.5%、硅烷偶联剂0.5%、受阻酚抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物0.4%、其它添加剂0.6%。其中，所述的纳米碳纤维为以烯烃为碳源而制成直径在50nm~200nm的纳米碳纤维；所述的其它添加剂为光稳定剂及色料。制备方法:(1)按重量配比称取碳酸钙和硅烷偶联剂，加入高速混合器中混合均匀，温度为80°C~100°C，混合时间为10~30分钟，得到表面活化处理好的碳酸钙，然后加入按重量配比称取的聚乙烯、纳米碳纤维、乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物(E-MA-GMA)、聚乙烯蜡、受阻酚抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物和其它添加剂，在100°C~120°C温度下继续混合5~15分钟；(2)将上述混合好的物料加入双螺杆挤出机进行熔融混炼，然后挤出、冷却、造粒、干燥，即得本专利技术的一种纳米碳纤维改性聚乙烯材料。实施例2: 一种纳米碳纤维改性聚乙烯材料，其组分按质量百分数配比为:聚乙烯50%、纳米碳纤维6%、平均径粒在20nm~IOOnm之间的滑石粉35%、马来酸酐接枝聚乙烯(PE-g-MAH) 5%、乙撑双硬酯酰胺(EBS) 2%、钛酸酯偶联剂1%、受阻酚抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物0.5%、其它添加剂0.5%。其中，所述的纳米碳纤维为以烯烃为碳源而制成直径在50nm~200nm的纳米碳纤维；所述的其它添加剂为光稳定剂及色料。制备方法:(1)按重量配比称取滑石粉和钛酸酯偶联剂，加入高速混合器中混合均匀，温度为80°C~100°C，混合时间为10~30分钟，得到表面活化处理好的滑石粉，然后加入按重量配比称取的聚乙烯、纳米碳纤维、马来酸酐接枝聚乙烯(PE-g-MAH)、乙撑双硬酯酰胺(EBS)、受阻酚抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物和其它添加剂，在100°C~120°C温度下继续混合5~15分钟；(2)将上述混合好的物料加入双螺杆挤出机进行熔融混炼，然后挤出、冷却、造粒、干燥，即得本专利技术的一种纳米碳纤维改性聚乙烯材料。【权利要求】1.一种纳米碳纤维改性聚乙烯材料，其特征在于，其组分按质量百分数配比为:聚乙烯50%~70%、纳米碳纤维3%~15%、填料15%~40%、相容剂2%~5%、分散剂0.1%~2%、偶联剂0.1%~1%、抗氧剂0.1%~1%、其它添加剂0.1%~1%。2.根据权利要求1所述的一种纳米碳纤维改性聚乙烯材料，其特征在于，所述的纳米碳纤维为以烯烃为碳源而制成直径在50nm~200nm的纳米碳纤维。3.根据权利要求1所述的一种纳米碳纤维改性聚乙烯材料，其特征在于，所述的填料为碳酸钙或滑石粉，其平均径粒在20nm~IOOnm之间。4.根据权利要求1所述的一种纳米碳纤维改性聚乙烯材料，其特征在于，所述的相容剂为乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物(E-MA-GMA)或马来酸酐接枝聚乙烯(PE-g-MAH)。5.根据权利要求1所述的一种纳米碳纤维改性聚乙烯材料，其特征在于，所述的分散剂为聚乙烯蜡、EVA蜡、OP蜡、乙撑双硬酯酰胺(EBS)中的一种。6.根据权利要求1所述的一种纳米碳纤维改性聚乙烯材料，其特征在于，所述的偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂中的一种。7.根据权利要求1所述的一种纳米碳纤维改性聚乙烯材料，其特征在于，所述的抗氧剂为受阻酚抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物。8.根据权利要求1所述的一种纳米碳纤维改性聚乙烯材料，其特征在于，所述的其它添加剂为光稳定剂及色料。9.根据权利要求1所述的一种纳米碳纤维改性聚乙烯材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: (O按重量配比称取填料和偶联剂，加入高速混合器中混合均匀，温度为80°C~100°C，混合时间为10~30分钟，得到表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纳米碳纤维改性聚乙烯材料，其特征在于，其组分按质量百分数配比为：聚乙烯50%～70%、纳米碳纤维3%～15%、填料15%～40%、相容剂2%～5%、分散剂0.1%～2%、偶联剂0.1%～1%、抗氧剂0.1%～1%、其它添加剂0.1%～1%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：青岛欣展塑胶有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37