[发明专利]用于空间质子辐射防护的掺杂碳纳米管的聚乙烯复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.用于空间质子辐射防护的掺杂碳纳米管的聚乙烯复合材料，其特征在于：复合材料按重量份数是由1份~100份的聚乙烯树脂、1份~50份的碳纳米管和0.5份~20份的偶联剂制备而成。

2.根据权利要求1所述的用于空间质子辐射防护的掺杂碳纳米管的聚乙烯复合材料，其特征在于：所述的复合材料按重量份数是由20份~95份的聚乙烯树脂、2份~30份的碳纳米管和1份~15份的偶联剂制备而成。

3.根据权利要求1或2所述的用于空间质子辐射防护的掺杂碳纳米管的聚乙烯复合材料，其特征在于：所述的聚乙烯树脂的密度为0.900g/cm³~0.980g/cm³。

4.根据权利要求1或2所述的用于空间质子辐射防护的掺杂碳纳米管的聚乙烯复合材料，其特征在于：所述的偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、金属复合偶联剂、磷酸酯偶联剂和硼酸酯偶联剂中的一种或其中几种的组合。

5.制备如权利要求1所述的用于空间质子辐射防护的掺杂碳纳米管的聚乙烯复合材料的方法，其特征在于，制备方法具体是按以下步骤进行的：

一、按重量份数称取1份~100份的聚乙烯树脂、1份~50份的碳纳米管、0.5份~20份的偶联剂和2份~5份的乙醇；

二、将步骤一称取的碳纳米管混合均匀后，加入到步骤一称取的乙醇中，均匀分散，得到均匀分散的碳纳米管的混合液；

三、向步骤二得到的均匀分散的碳纳米管的混合液中，加入步骤一称取的偶联剂，在50℃~140℃的温度下，以80r/min~120r/min的搅拌速率，搅拌1h~15h，然后，过滤、烘干，得到固体混合物；

四、将步骤一称取的聚乙烯树脂与步骤三得到的固体混合物混合均匀，然后，在175℃~240℃的温度和5MPa~45MPa的机械压力下，压制1min~40min，即得到用于空间质子辐射防护的掺杂碳纳米管的聚乙烯复合材料。

6.根据权利要求5所述的用于空间质子辐射防护的掺杂碳纳米管的聚乙烯复合材料的制备方法，其特征在于：所述的步骤一中为按重量份数称取20份~95份的聚乙烯树脂、2份~30份的碳纳米管、1份~15份的偶联剂和和3份~5份的乙醇制备而成。

7.根据权利要求5或6所述的用于空间质子辐射防护的掺杂碳纳米管的聚乙烯复合材料的制备方法，其特征在于：所述的步骤一中称取的聚乙烯树脂的密度为0.900g/cm³~0.980g/cm³。

8.根据权利要求5或6所述的用于空间质子辐射防护的掺杂碳纳米管的聚乙烯复合材料的制备方法，其特征在于：所述的步骤一中称取的碳纳米管的粒径大小为0.001μm~1μm。

9.根据权利要求6或7所述的用于空间质子辐射防护的掺杂碳纳米管的聚乙烯复合材料的制备方法，其特征在于：所述的步骤一中称取的偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、金属复合偶联剂、磷酸酯偶联剂和硼酸酯偶联剂中的一种或其中几种的组合。

10.如权利要求1所述的用于空间质子辐射防护的掺杂碳纳米管的聚乙烯复合材料的应用，其特征在于：将该材料用于防护空间质子辐射。