[发明专利]一种复合纳米高分子材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于建筑材料领域，涉及一种高分子材料及其制备方法，特别是涉及一种复合纳米高分子材料及其制备方法。 

背景技术

高分子材料是以高分子化合物为基础的材料。高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料，包括橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复合材料。高分子材料按来源分为天然、半合成（改性天然高分子材料）和合成高分子材料。高分子材料按用途又分为普通高分子材料和功能高分子材料。功能高分子材料除具有聚合物的一般力学性能、绝缘性能和热性能外，还具有物质、能量和信息的转换、传递和储存等特殊功能。目前已应用的有高分子信息转换材料、高分子透明材料、生物降解高分子材料、高分子形状记忆材料和医用、药用高分子材料等。 

在高分子材料中加入纳米级的原料，由于纳米级原料的粒径的变化，导致了其物理性质的巨大变化，因此在高分子材料中应用后，有可能会提高高分子材料的物理性能。 

 

发明内容

要解决的技术问题：常规的高分子材料中并未加入纳米级的原料，因此其性质上变化也较小，本发明的高分子材料中添加了纳米级的原料，用以提高常规的高分子材料的拉伸强度和耐冲击性能。 

技术方案：针对上述问题，本发明公开了一种复合纳米高分子材料及其制备方法，所 

述的复合纳米高分子材料包括以下重量份的原料： 

纳米级碳酸钙          4～10份、

异戊橡胶              18～28份、

聚氯乙烯              12～18份、

顺丁橡胶              13～20份、

丙烯酸丁酯            6～12份、

钛酸四丁酯            4～6份。

优选的，所述的一种复合纳米高分子材料，包括以下重量份的原料： 

纳米级碳酸钙          4～10份、

异戊橡胶              18～28份、

聚氯乙烯              12～18份、

顺丁橡胶              13～20份、

丙烯酸丁酯            6～12份、

钛酸四丁酯            4～6份、

纳米级二氧化钛        5～8份。

进一步优选的，所述的一种复合纳米高分子材料，包括以下重量份的原料： 

纳米级碳酸钙          7份、

异戊橡胶              22份、

聚氯乙烯              15份、

顺丁橡胶              17份、

丙烯酸丁酯            9份、

钛酸四丁酯            5份、

纳米级二氧化钛        7份。

一种复合纳米高分子材料的制备方法，制备方法步骤如下： 

（1）按重量取异戊橡胶18～28份、聚氯乙烯12～18份、顺丁橡胶13～20份、丙烯酸丁酯6～12份、钛酸四丁酯4～6份，将异戊橡胶、聚氯乙烯、顺丁橡胶、丙烯酸丁酯投入反应釜中，加热至温度为90～130℃，进行缓慢搅拌，将上述原料混合均匀；

（2）保持温度不变，再向高分子材料混合物中按重量添加纳米级碳酸钙4～10份、纳米级二氧化钛5～8份，加入后再次搅拌至均匀；

（3）将高温的高分子材料混合物进行双螺杆挤压，挤压温度为3个阶段，第一阶段为180～200℃，第二阶段为210～220℃，第三阶段为230～235℃；

（4）挤压后将挤压得到的纳米高分子材料进行切粒，得到复合纳米高分子材料。

优选的，一种复合纳米高分子材料的制备方法，制备方法步骤如下： 

（1）按重量取异戊橡胶22份、聚氯乙烯15份、顺丁橡胶17份、丙烯酸丁酯9份、钛酸四丁酯5份，将异戊橡胶、聚氯乙烯、顺丁橡胶、丙烯酸丁酯投入反应釜中，加热至温度为90～130℃，进行缓慢搅拌，将上述原料混合均匀；

（2）保持温度不变，再向高分子材料混合物中按重量添加纳米级碳酸钙7份、纳米级二氧化钛7份，加入后再次搅拌至均匀；

（3）将高温的高分子材料混合物进行双螺杆挤压，挤压温度为3个阶段，第一阶段为180～200℃，第二阶段为210～220℃，第三阶段为230～235℃；

（4）挤压后将挤压得到的纳米高分子材料进行切粒，得到复合纳米高分子材料。