[发明专利]有机功能化纳米碳纤维增强PC复合材料

权利要求书

1.一种有机功能化纳米碳纤维增强PC复合材料，其特征在于，其组分按质量百分数配比为：PC树脂70%～95%、有机功能化纳米碳纤维5%～20%、PETS 0.5%～1.5%、耐水解剂0.2%～1.5%、抗氧剂0.1%～0.5%、KSS 0.05%～0.1%、其它助剂0.1%～2%。

2.根据权利要求1所述的有机功能化纳米碳纤维增强PC复合材料，其特征在于，所述的PC树脂为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为20000～40000g/mol。

3.根据权利要求1所述的有机功能化纳米碳纤维增强PC复合材料，其特征在于，所述的有机功能化纳米碳纤维为经表面处理后覆盖有2nm～3nm硅胶薄膜的纳米碳纤维，其处理工艺为将纳米碳纤维加入体积比4：1的98%浓硫酸和30%双氧水的混合液，并通过超声浴反应2～5小时后，经水和丙酮洗涤3～8次，并在85℃条件下干燥0.5～2小时，出料得到氧化后的纳米碳纤维，再与占氧化纳米碳纤维5wt%的聚二甲基硅氧烷一起加入反应釜中，在加热300℃条件下反应3～5小时，然后先后通过丙酮清洗和甲苯萃取，再通过在蒸汽浴室蒸干的方式进行浓缩，所得残留物用丙酮清洗后在85℃条件下干燥，即制得有机功能化纳米碳纤维。

4.根据权利要求1所述的有机功能化纳米碳纤维增强PC复合材料，其特征在于，所述的耐水解剂为苯基缩水甘油醚或双酚A双缩水甘油醚。

5.根据权利要求1所述的有机功能化纳米碳纤维增强PC复合材料，其特征在于，所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量1：1比例的复配物。

6.根据权利要求1所述的有机功能化纳米碳纤维增强PC复合材料，其特征在于，所述的其它助剂为增韧剂、润滑剂、光稳定剂、着色剂中的一种或几种。

7.根据权利要求1所述的有机功能化纳米碳纤维增强PC复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）、将PC树脂在鼓风干燥机中于110℃～130℃温度下干燥3～4小时，待用；

（2）、制备有机功能化纳米碳纤维：将纳米碳纤维加入体积比4：1的98%浓硫酸和30%双氧水的混合液，并通过超声浴反应2～5小时后，经水和丙酮洗涤3～8次，并在85℃条件下干燥0.5～2小时，出料得到氧化后的纳米碳纤维，再与占氧化纳米碳纤维5wt%的聚二甲基硅氧烷一起加入反应釜中，在加热300℃条件下反应3～5小时，然后先后通过丙酮清洗和甲苯萃取，再通过在蒸汽浴室蒸干的方式进行浓缩，所得残留物用丙酮清洗后在85℃条件下干燥，即制得有机功能化纳米碳纤维，待用；

（3）、按重量配比称取干燥的PC树脂和其它各组分，分别加入高速混合机中，充分搅拌5～30分钟，出料；

（4）、将步骤（3）的混合料加入双螺杆挤出机中，在240℃～260℃下经熔融混炼挤出、冷却造粒，即得本发明的有机功能化纳米碳纤维增强PC复合材料。