[发明专利]白石墨烯改性聚苯醚复合材料及其制备方法

说明书

一种白石墨烯改性聚苯醚复合材料及其制备方法，白石墨烯改性聚苯醚复合材料主要由以下重量份的原料制备而成：高聚物修饰的白石墨烯0.1‑20份、聚苯醚树脂60‑100份、白油0.1‑10份及分散剂0.1‑20份。该白石墨烯改性聚苯醚复合材料在具有较高的机械强度、导热性的同时，具有较强的加工性能。

技术领域

本发明涉及高分子材料改性技术领域，特别涉及白石墨烯改性聚苯醚复合材料及其制备方法。

背景技术

聚苯醚(PPO)是本世纪60年代发展起来的高强度工程塑料，化学名称为聚2，6-二甲基-1，4-苯醚，又称聚亚苯基氧化物或聚苯撑醚。PPO无毒、透明、相对密度小，具有优良的机械强度、耐应力松弛、抗蠕变性、耐热性、耐水性、耐水蒸汽性、尺寸稳定性，主要用于电子电器、汽车、家用电器、办公室设备和工业机械等领域。但PPO材料熔融流动性差，加工成型困难，且产品抗划伤性能和冲击韧性差，也不耐老化。

为了提高PPO的加工型、抗冲击性等，通常会对PPO进行改性，如用聚苯乙烯(PS)或弹性体改性PPO，虽然该类改性可以改善其加工性能，但会导致PPO改性材料的抗划伤性、导热性等大幅度下降。虽然有些厂商采用传统无机纳米材料来对PPO进行改性，使PPO的抗冲击强度、抗划伤性及导热性有一定程度的提高，但是这些无机纳米材料填充量大，难以均匀分散，且易造成加工成型困难等问题。因此寻找一种同时兼顾改善PPO材料的强度、导热性，又易于加工的新材料，是各企业不断追求和研究的目标。

发明内容

基于此，有必要提供一种在保证PPO材料的机械强度、导热性的同时，具有较高加工性的白石墨烯改性聚苯醚复合材料及其制备方法。

一种白石墨烯改性聚苯醚复合材料，主要由以下重量份的原料制备而成：高聚物修饰的白石墨烯0.1-20份、聚苯醚树脂60-100份、白油0.1-10份及分散剂0.1-20份。

上述白石墨烯改性聚苯醚复合材料，主要由高聚物修饰的白石墨烯、聚苯醚树脂、白油及分散剂制备而成。并通过控制原料配比使该白石墨烯改性聚苯醚复合材料在具有较高的机械强度、导热性的同时，具有较强的韧性、抗划伤性以及抗热氧化性，故而大幅度地提升了其加工性能。

具体地，上述白石墨烯改性聚苯醚复合材料中的高聚物修饰的白石墨烯与聚苯醚树脂具有良好的相容性，配合白油的加入，利用其粘附性改善体系的均匀分散度，并且辅以分散剂，使得高聚物修饰的白石墨烯很好地分散和穿插在聚苯醚基体中，形成网状结构，从而显著提升该复合材料的抗冲击性以及抗划伤性，进而大幅度提高其加工性。且高聚物修饰的白石墨烯本身具有较高的热导率、阻氧性，自润滑性，使得该复合材料韧性和抗热氧化性得到显著提升，进一步提高了该复合材料的加工性能。

在其中一实施例中，上述白石墨烯改性聚苯醚复合材料主要由以下重量份的原料制备而成：高聚物修饰的白石墨烯1-15份、聚苯醚树脂80-100份、白油0.5-5份及分散剂0.5-10份。

在其中一实施例中，所述白油为1#、3#、5#、7#、10#、15#、26#、36#、46#工业级白油或食品级白油中的一种或几种；及/或

所述分散剂为石蜡、聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸钡及季戊四醇硬脂酸酯中的一种或几种。

在其中一实施例中，所述高聚物修饰的白石墨烯主要由以下重量份的原料制备而成：0.5-10份白石墨烯、0.05-2份聚合单体、0.1-5份稳定剂、0.5-5份引发剂及90-110份溶剂；

所述聚合单体为苯乙烯、丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯及甲基丙烯酸缩水甘油酯中的一种或多种。

在其中一实施例中，所述稳定剂为聚乙烯吡咯烷酮、烷基硫酸钠、烷基苯磺酸钠、油胺及油酸中的一种或多种；及/或，

所述引发剂为过硫酸铵及偶氮二异丁腈中的一种或多种；及/或，