[发明专利]一种二氧化碳-氧化环己烯共聚物复合材料及其制备方法

说明书

本发明属于复合材料技术领域，尤其涉及一种二氧化碳‑氧化环己烯共聚物复合材料及其制备方法。本发明提供的复合材料以重量份数计，包括：低分子量二氧化碳‑氧化环己烯共聚物100份；高分子量二氧化碳‑氧化环己烯共聚物10～30份；纳米二氧化硅2～15份；片层结构硅灰石纳米粒子1～3份；玻璃纤维1～3份；聚马来酸酐0.05～1份；甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝二氧化碳‑氧化环己烯共聚物10～20份。本发明以二氧化碳‑氧化环己烯共聚物作为基料，通过向其中引入适量的高分子量二氧化碳‑氧化环己烯共聚物、二氧化硅、硅灰石纳米粒子、玻璃纤维、聚马来酸酐和接枝共聚物，获得了具有优异力学强度、耐热性能和透光率的复合材料。

技术领域

本发明属于复合材料技术领域，尤其涉及一种二氧化碳-氧化环己烯共聚物复合材料及其制备方法。

背景技术

随着生产力的快速发展，工业生产中的二氧化碳排放量逐年增加，而大量二氧化碳直接排放到大气环境中不仅加剧了温室效应，而且也造成了碳资源的浪费。二氧化碳是合成二氧化碳-氧化环己烯共聚物的主要原料之一，因此以工业废气中的二氧化碳作为碳源生产二氧化碳-氧化环己烯共聚物，不仅可以实现对二氧化碳废气的资源化利用，减缓温室效应；而且还可以减少对石油化工品等非可再生碳源的消耗，缓解石油化工原料短缺的问题。此外，二氧化碳-氧化环己烯共聚物还是一种可完全生物降解的材料，因此其在使用过程中也不会产生“白色污染”的问题，具有十分广阔的市场前景。

但是，二氧化碳-氧化环己烯共聚物作为一类无定型聚合物，其玻璃化转变温度仅为100℃左右，拉伸强度低，耐热性能差，透光率欠佳。因此，如何提升二氧化碳-氧化环己烯共聚物材料的力学性能、耐热性能和透光性，已成为二氧化碳-氧化环己烯共聚物材料领域的研究重点。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种二氧化碳-氧化环己烯共聚物复合材料及其制备方法，本发明提供的二氧化碳-氧化环己烯共聚物复合材料具有较好的力学强度、耐热性能和透光率。

本发明提供了一种二氧化碳-氧化环己烯共聚物复合材料，以重量份数计，包括：

所述低分子量二氧化碳-氧化环己烯共聚物的重均分子量≤15万；

所述高分子量二氧化碳-氧化环己烯共聚物的重均分子量≥25万。

优选的，所述低分子量二氧化碳-氧化环己烯共聚物的重均分子量为5～10万。

优选的，所述高分子量二氧化碳-氧化环己烯共聚物的重均分子量为30～50万。

优选的，所述纳米二氧化硅的粒径为5～100nm。

优选的，所述片层结构硅灰石纳米粒子的片层度为0.5～5nm。

优选的，所述玻璃纤维的直径为50～100nm；所述玻璃纤维的长度为0.5～1mm。

优选的，所述聚马来酸酐的分子量为500～2000。

优选的，所述甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝二氧化碳-氧化环己烯共聚物的接枝度为0.1～0.5％。

本发明提供了一种上述技术方案所述二氧化碳-氧化环己烯共聚物复合材料的制备方法，包括以下步骤：

将原料物熔融共混，得到二氧化碳-氧化环己烯共聚物复合材料；

所述原料物包括低分子量二氧化碳-氧化环己烯共聚物、高分子量二氧化碳-氧化环己烯共聚物、纳米二氧化硅、片层结构硅灰石纳米粒子、玻璃纤维、聚马来酸酐和甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝二氧化碳-氧化环己烯共聚物。

优选的，所述原料物在进行熔融共混之前，先干燥至含水率≤200ppm。