【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高分子材料，具体涉及一种碳量子点-聚乙烯丙烯复合材料及其制备方法。
技术介绍
1、聚乙烯和聚丙烯是现代社会中常见的有机高分子材料，在日常生活中得到了广泛的应用。聚乙烯聚丙烯复合材料将两种材料通过物理或化学的方式结合到一起，所得产品具有两种材料的优势，得到了更加优异的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度等力学性能，以及更好的耐热性、耐化学腐蚀性和可加工性，能够满足更多不同的应用需求。
2、碳量子点是一种新型纳米材料，具备优异的光学、光电性能，具有高荧光量子产率、可变荧光发射波长以及良好的导热、导电性，因此可应用于生物成像、光电探测、半导体屏幕、太阳能电池等诸多领域。
3、将碳量子点加入有机聚合物基体制备复合材料能够赋予材料更加丰富的功能，得到具有导热、导电、光电效应等功能的产品。现有技术如cn110484248a采用聚乙烯亚胺改性的聚乙烯醇为成膜剂与碳量子点功能性颗粒混合，制备为透明薄膜材料，在紫外光照射下能够发射荧光；cn115141430a将碳量子点溶液加入聚丙烯颗粒中，获得碳量子点/聚丙烯母粒，经熔融造粒等处理得到介电薄膜材料，具有更高的抗击穿强度和储能效果。
4、然而，上述技术方案均直接将碳量子点与有机聚合物混合，不同材料之间的相容性较差，会导致产品中的碳量子点分散不均、容易团聚，造成复合材料的力学性能降低，光学、介电等性能也无法到达理想的水平。
5、综上所述，亟需研发一种新的技术方案，以解决现有技术中存在的问题。
技术实现思路>
1、本专利技术提供的碳量子点-聚乙烯丙烯复合材料，采用聚乙烯、聚丙烯为基体树脂，与改性玻璃纤维、碳量子点等成分复配，有效提高了不同组分之间的相容性，能够形成更加均匀、稳固的结构，在赋予材料光学、介电等能力的同时，提高了产品的力学性能和稳定性，解决了现有技术存在的问题。
2、本专利技术的一个目的在于，提供一种碳量子点-聚乙烯丙烯复合材料，所述碳量子点-聚乙烯丙烯复合材料包括质量份数如下的成分：
3、
4、
5、其中，
6、所述改性玻璃纤维为碳量子点、脂肪酸改性玻璃纤维。
7、进一步地，所述改性玻璃纤维的制备方法包括如下步骤：
8、s1、将玻璃纤维和脂肪酸共混，超声加热反应后，得到中间产物1；
9、s2、将碳量子点、烯基溴和催化剂共混，加热反应后，得到中间产物2；
10、s3、将所述中间产物1、中间产物2和引发剂共混，惰性气体保护下加热反应，得到改性玻璃纤维。
11、进一步地，所述脂肪酸选自不饱和脂肪酸，所述碳量子点为氨基化碳量子点。
12、进一步地，步骤s1中，所述超声加热反应的温度为60-100℃，时间为6-24h。
13、进一步地，步骤s2中，所述加热反应的温度为70-100℃，时间为2-10h。
14、进一步地，步骤s3中，所述加热反应的温度为60-90℃，时间为10-30h。
15、进一步地，步骤s3中，所述中间产物1、中间产物2的质量比为(1-10):1。
16、进一步地，所述助剂选自引发剂、交联剂、光稳定剂、抗氧剂、润滑剂、成核剂或加工助剂中的一种或多种。
17、本专利技术的另一个目的在于，提供上述碳量子点-聚乙烯丙烯复合材料的制备方法，包括如下步骤：
18、将聚丙烯树脂、聚乙烯树脂、碳量子点、改性玻璃纤维和助剂共混，熔融挤出造粒，得到所述碳量子点-聚乙烯丙烯复合材料。
19、本专利技术具有以下有益效果：
20、本专利技术的碳量子点-聚乙烯丙烯复合材料采用聚乙烯和聚丙烯作为基体树脂，与改性玻璃纤维和碳量子点等成分复配制得复合材料。所述改性玻璃纤维首先将具有表面羟基的玻璃纤维和不饱和脂肪酸混合反应，得到表面引入碳碳双键的中间产物1，同时将氨基化碳量子点和烯基溴混合反应，得到表面引入双键的碳量子点中间产物2，然后将二者混合反应，使碳量子点通过化学键接枝于玻璃纤维表面，由此使改性玻璃纤维表面具有双键、氨基、酯基和烷基链等基团，有效提高了玻璃纤维与有机树脂之间的相容性，改善了玻璃纤维的分散效果，其中的双键还能进一步与树脂交联，增加了玻璃纤维与树脂的结合程度，形成更加稳固的网络结构，增强了复合材料的稳定性和强度。并且，改性后的玻璃纤维具有更大的比表面积，其表面引入的碳量子点对复合材料中的碳量子点亲和性较强，多种活性基团也能与碳量子点形成分子间作用力，因此改性玻璃纤维还能发挥增容剂的作用，促进碳量子点以及二氧化钛助剂吸附于改性玻璃纤维表面，避免了组分团聚和分散不均的缺陷，使碳量子点等组分更稳定结合于复合材料中，在保证力学性能的同时，赋予了产品更好的介电、导热和光学性能，具有良好的应用前景。
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1.一种碳量子点-聚乙烯丙烯复合材料，其特征在于，所述碳量子点-聚乙烯丙烯复合材料包括质量份数如下的成分：
2.根据权利要求1所述碳量子点-聚乙烯丙烯复合材料，其特征在于，所述改性玻璃纤维的制备方法包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述碳量子点-聚乙烯丙烯复合材料，其特征在于，所述脂肪酸选自不饱和脂肪酸，所述碳量子点为氨基化碳量子点。
4.根据权利要求2所述碳量子点-聚乙烯丙烯复合材料，其特征在于，步骤S1中，所述超声加热反应的温度为60-100℃，时间为6-24h。
5.根据权利要求2所述碳量子点-聚乙烯丙烯复合材料，其特征在于，步骤S2中，所述加热反应的温度为70-100℃，时间为2-10h。
6.根据权利要求2所述碳量子点-聚乙烯丙烯复合材料，其特征在于，步骤S3中，所述加热反应的温度为60-90℃，时间为10-30h。
7.根据权利要求2所述碳量子点-聚乙烯丙烯复合材料，其特征在于，步骤S3中，所述中间产物1、中间产物2的质量比为(1-10):1。
8.根据权利要求1所述碳量子点-聚乙烯丙
9.权利要求1-8任一项所述碳量子点-聚乙烯丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种碳量子点-聚乙烯丙烯复合材料，其特征在于，所述碳量子点-聚乙烯丙烯复合材料包括质量份数如下的成分：
2.根据权利要求1所述碳量子点-聚乙烯丙烯复合材料，其特征在于，所述改性玻璃纤维的制备方法包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述碳量子点-聚乙烯丙烯复合材料，其特征在于，所述脂肪酸选自不饱和脂肪酸，所述碳量子点为氨基化碳量子点。
4.根据权利要求2所述碳量子点-聚乙烯丙烯复合材料，其特征在于，步骤s1中，所述超声加热反应的温度为60-100℃，时间为6-24h。
5.根据权利要求2所述碳量子点-聚乙烯丙烯复合材料，其特征在于，步骤s2中，所述加热...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭军辉，李彤彤，莫瑜婷，宋书霞，
申请(专利权)人：江门职业技术学院，
类型：发明
国别省市：
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