一种石墨烯阻燃尼龙材料及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109504079A(43)申请公布日2019.03.22(21)申请号201811483989.0(22)申请日2018.12.06(71)申请人朱莲华地址325011浙江省温州市龙湾区状元街道乐清路21号(72)发明人不公告发明人(51)Int.Cl.C08L77/02(2006.01)C08L79/04(2006.01)C08L1/28(2006.01)C08K3/04(2006.01)C08K5/098(2006.01)C08K3/22(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种石墨烯阻燃尼龙材料及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种石墨烯阻燃尼龙材料，它是由下述重量份的原料组成的：丙烯酰胺10-17、氧化石墨烯30-40、改性单体溶液180-200、聚苯并咪唑1-2、过氧化二苯甲酰3.5-4、硬脂酸铝5-7、甲基纤维素10-17，本发明的尼龙材料具有很好的阻燃性能，且填料在尼龙基体间的分散相容性高，成品力学强度好。CN109504079ACN109504079A权利要求书1/1页1.一种石墨烯阻燃尼龙材料，其特征在于，它是由下述重量份的原料组成的：丙烯酰胺10-17、氧化石墨烯30-40、改性单体溶液180-200、聚苯并咪唑1-2、过氧化二苯甲酰3.5-4、硬脂酸铝5-7、甲基纤维素10-17。2.根据权利要求1所述的一种石墨烯阻燃尼龙材料，其特征在于，所述改性单体溶液是由下述重量份的原料组成的：2,2-二羟甲基丙酸4-7、己内酰胺100-110、三氯化磷3-5、三乙胺2-3、三氧化二锑6-9、月桂基二甲基氧化胺0.7-1。3.根据权利要求2所述的一种石墨烯阻燃尼龙材料，其特征在于，所述改性单体溶液的制备方法，包括以下步骤：（1）取2,2-二羟甲基丙酸、三氯化磷混合，加入到混合料重量36-40倍的去离子水中，搅拌均匀，升高温度为50-55℃，保温搅拌1-2小时，加入三氧化二锑，搅拌均匀，得水分散液；（2）取三乙胺，加入到其重量20-37倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入己内酰胺，送入到恒温水浴中，在60-65℃下保温搅拌100-130分钟，蒸馏除去乙醇，得胺化单体；（3）取上述胺化单体，加入到上述水分散液中，搅拌均匀，加入月桂基二甲基氧化胺，超声5-10分钟，升高温度为70-75℃，保温搅拌1-2小时，即得所述改性单体溶液。4.一种如权利要求1所述石墨烯阻燃尼龙材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）取过氧化二苯甲酰，加入到其重量17-20倍的无水乙醇中，搅拌均匀，得引发剂溶液；（2）取甲基纤维素、丙烯酰胺混合，加入到混合料重量25-30倍的去离子水中，搅拌均匀，加入氧化石墨烯，超声10-20分钟，得改性石墨烯分散液；（3）取上述改性石墨烯分散液，加入到改性单体溶液中，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为65-70℃，加入上述引发剂溶液，保温搅拌4-6小时，出料，抽滤，将滤饼水洗，常温干燥，得石墨烯改性尼龙；（4）取上述石墨烯改性尼龙，与聚苯并咪唑、硬脂酸铝混合，搅拌均匀，送入到挤出机中，熔融挤出，冷却，即得。2CN109504079A说明书1/3页一种石墨烯阻燃尼龙材料及其制备方法技术领域[0001]本发明属于材料领域，具体涉及一种石墨烯阻燃尼龙材料及其制备方法。背景技术[0002]聚酰胺，简称俗名尼龙，作为高分子材料中的一类，是由上世纪30年代美国杜邦公司开发出来的一款产品，经多年的发展，现已成为五大工程塑料中极为重要的一类。尼龙工程塑料中的尼龙6，由于具有优异的力学性能、耐磨性、耐化学腐蚀性、自润滑性等特点，被广泛用于机械、仪器仪表、汽车部件、电子电气、铁路、家电、通讯、巧机、体育休闲用品、油管、油箱及一些精密工程制品中；尼龙6应用在以上领域，对其增强改性研究变得越来越重要，常见的增强改性的方法是添加玻纤制备玻纤增强尼龙6复合材料。玻纤增强尼龙6的力学性能、耐热性、抗蠕变、硬度、尺寸稳定性等都有明显提高。但是由于玻纤的存在，玻纤增强尼龙6在燃烧时易产生典型的“烛芯效应”，加剧了燃烧，而且玻纤增强尼龙6的氧指数和阻燃等级均达不到工业要求，极大的限制了其应用范围。因此对玻纤增强尼龙6的阻燃研究就显得尤为重要。发明内容[0003]本发明的目的是提供一种石墨烯阻燃尼龙材料及其制备方法。[0004]为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种石墨烯阻燃尼龙材料，它是由下述重量份的原料组成的：丙烯酰胺10-17、氧化石墨烯30-40、改性单体溶液180-200、聚苯并咪唑1-2、过氧化二苯甲酰3.5-4、硬脂酸铝5-7、甲基纤维素10-17。[0005]所述改性单体溶液是由下述重量份的原料组成的：2,2-