[发明专利]一种含氟纳米无机粒子增韧聚合物及其制备方法

摘要

本发明公开了一种含氟纳米无机粒子增韧聚合物及其制备方法，其通过接枝聚合的方法，在纳米无机粒子表面引入含氟聚合物，然后将改性纳米粒子与聚合物熔融共混，制得纳米粒子填充聚合物复合材料。在加强纳米粒子和聚合物基体间的界面相互作用的同时，利用含氟聚合物的自润滑特性，减弱纳米粒子之间的相互作用，提高复合材料受力时纳米粒子的流动能力，增加了能量耗散，从而起到增韧聚合物基体的目的。本发明技术成熟、工艺简单，成本低，所制得复合材料的韧性显著提高，同时拉伸强度、刚性以及加工流动性等均有一定程度的提高。本发明可以用于制备以聚乙烯、聚丙烯和聚苯乙烯等通用塑料为基体的纳米复合材料。

主权项

1、一种含氟纳米无机粒子增韧聚合物的制备方法，其特征在于包括如下步骤：(1)将纳米无机粒子、接枝单体和溶剂混合后超声分散，用γ射线进行辐照，辐照剂量为2～16Mrad；所述纳米无机粒子为纳米二氧化硅粒子或纳米碳酸钙粒子，粒径为7～50nm，比表面积为150～640m2/g；所述接枝单体为含氟丙烯酸酯、含氟甲基丙烯酸酯、含氟丙烯酸或含氟烃，单体重量为纳米无机粒子重量的50～300％；(2)将辐照后纳米无机粒子于70℃下真空干燥24小时，除去溶剂和未反应的接枝单体，然后再于100℃下真空干燥1小时，得到接枝改性的无机纳米粒子；(3)将接枝改性的无机纳米粒子与聚合物进行熔融共混，改性无机纳米粒子与聚合物的质量比为1∶99～10∶90，共混温度为180℃，密炼机转速为40～80rpm，共混时间为6～15min，制得不同无机纳米粒子含量的纳米无机粒子增韧聚合物。