留物用丙酮清洗后在85°C條件下干燥，即制得有機功能化納米碳纖維。所述的PETS為季戊四醇硬脂酸酯。所述的KSS為苯磺酰苯磺酸鉀。所述的其它助劑為潤滑劑。
[0018]制備方法:(I)、將PC樹脂在鼓風干燥機中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時，待用；(2)、制備有機功能化納米碳纖維:將納米碳纖維加入體積比4:1的98%濃硫酸和30%雙氧水的混合液，并通過超聲浴反應2?5小時后，經水和丙酮洗滌3?8次，并在85°C條件下干燥0.5?2小時，出料得到氧化后的納米碳纖維，再與占氧化納米碳纖維5wt%的聚二甲基硅氧烷一起加入反應釜中，在加熱300°C條件下反應3?5小時，然后先后通過丙酮清洗和甲苯萃取，再通過在蒸汽浴室蒸干的方式進行濃縮，所得殘留物用丙酮清洗后在85°C條件下干燥，即制得有機功能化納米碳纖維，待用；(3)、按重量配比稱取干燥的PC樹脂和其它各組分，分別加入高速混合機中，充分攪拌5?30分鐘，出料；(4)、將步驟(3)的混合料加入雙螺桿擠出機中，在240°C?260°C下經熔融混煉擠出、冷卻造粒，即得本發明的有機功能化納米碳纖維增強PC復合材料。
[0019]實施例3:
一種有機功能化納米碳纖維增強PC復合材料，其組分按質量百分數配比為:PC樹脂77%、有機功能化納米碳纖維20%、PETS 1.2%、雙酚A雙縮水甘油醚1%、受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168按質量1:1比例的復配物0.3%,KSS 0.1%、其它助劑0.4%。其中，所述的PC樹脂為雙酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量為20000?40000g/mol。所述的有機功能化納米碳纖維為經表面處理后覆蓋有2nm?3nm硅膠薄膜的納米碳纖維，其處理工藝為將納米碳纖維加入體積比4:1的98%濃硫酸和30%雙氧水的混合液，并通過超聲浴反應2?5小時后，經水和丙酮洗滌3?8次，并在85°C條件下干燥0.5?2小時，出料得到氧化后的納米碳纖維，再與占氧化納米碳纖維5wt%的聚二甲基硅氧烷一起加入反應釜中，在加熱300°C條件下反應3?5小時，然后先后通過丙酮清洗和甲苯萃取，再通過在蒸汽浴室蒸干的方式進行濃縮，所得殘留物用丙酮清洗后在85°C條件下干燥，即制得有機功能化納米碳纖維。所述的PETS為季戊四醇硬脂酸酯。所述的KSS為苯磺酰苯磺酸鉀。所述的其它助劑為著色劑。
[0020]制備方法:(I)、將PC樹脂在鼓風干燥機中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時，待用；(2)、制備有機功能化納米碳纖維:將納米碳纖維加入體積比4:1的98%濃硫酸和30%雙氧水的混合液，并通過超聲浴反應2?5小時后，經水和丙酮洗滌3?8次，并在85°C條件下干燥0.5?2小時，出料得到氧化后的納米碳纖維，再與占氧化納米碳纖維5wt%的聚二甲基硅氧烷一起加入反應釜中，在加熱300°C條件下反應3?5小時，然后先后通過丙酮清洗和甲苯萃取，再通過在蒸汽浴室蒸干的方式進行濃縮，所得殘留物用丙酮清洗后在85°C條件下干燥，即制得有機功能化納米碳纖維，待用；(3)、按重量配比稱取干燥的PC樹脂和其它各組分，分別加入高速混合機中，充分攪拌5?30分鐘，出料；(4)、將步驟(3)的混合料加入雙螺桿擠出機中，在240°C?260°C下經熔融混煉擠出、冷卻造粒，即得本發明的有機功能化納米碳纖維增強PC復合材料。
【主權項】
1.一種有機功能化納米碳纖維增強PC復合材料，其特征在于，其組分按質量百分數配比為:PC樹脂70%?95%、有機功能化納米碳纖維5%?20%、PETS 0.5%?1.5%、耐水解劑0.2% ?1.5%、抗氧劑 0.1% ?0.5%、KSS 0.05% ?0.1%、其它助劑 0.1% ?2%。
2.根據權利要求1所述的有機功能化納米碳纖維增強PC復合材料，其特征在于，所述的PC樹脂為雙酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量為20000?40000g/mol。
3.根據權利要求1所述的有機功能化納米碳纖維增強PC復合材料，其特征在于，所述的有機功能化納米碳纖維為經表面處理后覆蓋有2nm?3nm硅膠薄膜的納米碳纖維，其處理工藝為將納米碳纖維加入體積比4:1的98%濃硫酸和30%雙氧水的混合液，并通過超聲浴反應2?5小時后，經水和丙酮洗滌3?8次，并在85°C條件下干燥0.5?2小時，出料得到氧化后的納米碳纖維，再與占氧化納米碳纖維5wt%的聚二甲基硅氧烷一起加入反應釜中，在加熱300°C條件下反應3?5小時，然后先后通過丙酮清洗和甲苯萃取，再通過在蒸汽浴室蒸干的方式進行濃縮，所得殘留物用丙酮清洗后在85°C條件下干燥，即制得有機功能化納米碳纖維。
4.根據權利要求1所述的有機功能化納米碳纖維增強PC復合材料，其特征在于，所述的耐水解劑為苯基縮水甘油醚或雙酚A雙縮水甘油醚。
5.根據權利要求1所述的有機功能化納米碳纖維增強PC復合材料，其特征在于，所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168按質量1:1比例的復配物。
6.根據權利要求1所述的有機功能化納米碳纖維增強PC復合材料，其特征在于，所述的其它助劑為增韌劑、潤滑劑、光穩定劑、著色劑中的一種或幾種。
7.根據權利要求1所述的有機功能化納米碳纖維增強PC復合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)、將PC樹脂在鼓風干燥機中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時，待用； (2)、制備有機功能化納米碳纖維:將納米碳纖維加入體積比4:1的98%濃硫酸和30%雙氧水的混合液，并通過超聲浴反應2?5小時后，經水和丙酮洗滌3?8次，并在85°C條件下干燥0.5?2小時，出料得到氧化后的納米碳纖維，再與占氧化納米碳纖維5wt%的聚二甲基硅氧烷一起加入反應釜中，在加熱300°C條件下反應3?5小時，然后先后通過丙酮清洗和甲苯萃取，再通過在蒸汽浴室蒸干的方式進行濃縮，所得殘留物用丙酮清洗后在85°C條件下干燥，即制得有機功能化納米碳纖維，待用； (3)、按重量配比稱取干燥的PC樹脂和其它各組分，分別加入高速混合機中，充分攪拌5?30分鐘，出料； (4)、將步驟(3)的混合料加入雙螺桿擠出機中，在240°C?260°C下經熔融混煉擠出、冷卻造粒，即得本發明的有機功能化納米碳纖維增強PC復合材料。
【專利摘要】本發明公開了一種有機功能化納米碳纖維增強PC復合材料，其組分按質量百分數配比為：PC樹脂70%～95%、有機功能化納米碳纖維5%～20%、PETS0.5%～1.5%、耐水解劑0.2%～1.5%、抗氧劑0.1%～0.5%、KSS0.05%～0.1%、其它助劑0.1%～2%。本發明的有益效果是，與現有技術相比，本發明將制成的有機功能化納米碳纖維用來增強PC復合材料，納米碳纖維表面有機硅功能化，大大提高了納米碳纖維的表面活性，有利于與PC樹脂復合，本發明制得的PC復合材料具有高比強度、高比模量、高結晶取向度等性能，而且導電性能好，結構致密，阻燃性能達到UL94V-0級，在汽車、化工、機械、電氣、建筑等領域具有非常廣泛應用前景。
【IPC分類】B29B9-06, C08K13-06, C08L69-00, C08K7-06, B29C47-92, C08K9-10
【公開號】CN104672827
【申請號】CN201310617910
【發明人】不公告發明人
【申請人】青島佳億陽工貿有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2013年11月29日