[发明专利]一种纳米改性聚丙烯板材的制备方法

权利要求书

1.一种纳米改性聚丙烯板材的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：

（1）称取75～85g聚丙烯加热升温使其软化，向软化后的聚丙烯中依次加入2～4g三氧化二锑和3～5g红磷，继续保温混合搅拌，得到改性聚丙烯熔融液；

（2）称取11～13g梧桐叶置于带有40～45mL去离子水的烧杯中，并将烧杯置于超声波振荡器中超声提取，过滤去除滤渣，收集滤液，将滤液进行减压蒸馏，得到自制植物提取液，将改性聚丙烯熔融液和自制植物提取液混合置于超声波分散仪中超声分散，得到改性聚丙烯分散液；

（3）量取16～20mL钛酸丁酯溶于带有75～80mL无水乙醇和2～4mL乙酰丙酮的烧杯中，并置于磁力搅拌机中混合搅拌，得到搅拌液，再将搅拌液、盐酸和去离子水混合搅拌反应，反应结束后，静置陈化，得到凝胶，继续将凝胶置于烘箱中干燥，得到干凝胶，最后将干凝胶置于马弗炉中，加热升温，烧结并保温，自然冷却至室温，研磨出料，得到纳米二氧化钛粉末；

（4）量取35～45mL氯化锌溶液倒入烧杯中，并将烧杯置于水浴锅中搅拌后，再向烧杯中滴加30～32mL氢氧化钠溶液，待滴加结束后，继续保温搅拌反应，反应结束后离心分离，去除上清液，得到沉淀物，用去离子水清洗沉淀物，最后将清洗后的沉淀物置于烘箱中烘干，自然冷却至室温，研磨出料，得到纳米氧化锌粉末，按等质量比将纳米氧化锌粉末和纳米二氧化钛粉末混合搅拌，得到纳米混合粉末；

（5）称取16～20g玄武岩纤维剪成1～2cm长度，得到短玄武岩纤维，向短玄武岩纤维中加入4～6mL氢氧化钠溶液，混合搅拌，得到改性玄武岩纤维；

（6）按重量份数计，分别称取35～45份改性聚丙烯分散液、4～6份马来酸酐接枝聚丙烯、12～16份纳米混合粉末和6～8份改性玄武岩纤维混合置于搅拌机中搅拌，再添加1～3份无水乙醇、2～4份碳酸钙和1～3份柠檬酸，继续混合搅拌，得到混合料，将混合料投入双螺杆挤出片材机中挤压成型，冷却出料，即得纳米改性聚丙烯板材。

2.根据权利要求1所述的一种纳米改性聚丙烯板材的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述的加热升温温度为165～175℃，继续搅拌时间为35～45min。

3.根据权利要求1所述的一种纳米改性聚丙烯板材的制备方法，其特征在于：步骤（2）所述的超声提取温度为65～70℃，超声提取频率为10～12kHz，超声提取时间为16～20min，减压蒸馏时间为8～10min，改性聚丙烯熔融液和自制植物提取液的质量比为3：1，超声分散功率为85～100W，超声分散频率为4～6kHz，超声分散时间为16～20min。

4.根据权利要求1所述的一种纳米改性聚丙烯板材的制备方法，其特征在于：步骤（3）所述的混合搅拌时间为24～32min，搅拌液、质量分数为20%的盐酸和去离子水的体积比为5：1：2，搅拌反应时间为1～2h，静置陈化时间为2～4h，干燥温度为75～80℃，干燥时间为16～20min，最后加热升温温度为450～500℃，烧结保温时间为1～3h。

5.根据权利要求1所述的一种纳米改性聚丙烯板材的制备方法，其特征在于：步骤（4）所述的氯化锌溶液的浓度为0.7mol/L，搅拌温度为65～75℃，搅拌时间为24～32min，氢氧化钠溶液的浓度为0.6mol/L，继续搅拌反应时间为16～20min，离心分离时间为5～7min，清洗次数为3～5次，烘干温度为70～85℃，烘干时间为45～60min，混合搅拌时间为6～8min。

6.根据权利要求1所述的一种纳米改性聚丙烯板材的制备方法，其特征在于：步骤（5）所述的氢氧化钠溶液的浓度为0.05mol/L，搅拌时间为32～36min。

7.根据权利要求1所述的一种纳米改性聚丙烯板材的制备方法，其特征在于：步骤（6）所述的搅拌转速为120～160r/min，搅拌时间为10～12min，继续搅拌转速为240～320r/min，继续搅拌时间为45～60min，挤压转速为85～100r/min，挤压温度为160～180℃，挤压压力为4～6MPa。