[发明专利]聚酰胺纳米复合材料的制备方法及聚酰胺纳米复合材料

权利要求书

1.聚酰胺纳米复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)往纳米Fe₃O₄颗粒中加入对甲苯磺酸钠、蒸馏水搅拌混匀，加入吡咯边搅拌边滴入FeCl₃水溶液，反应2-4h，停止搅拌，将反应物离心分离、洗涤，如此重复3～5次，所得的产物在80℃真空干燥至恒重，得导电填料；

(2)将玄武岩纤维采用低温氧等离子处理，得预处理的玄武岩纤维；

(3)将硅烷偶联剂加入到无水乙醇和蒸馏水的混合溶剂中搅拌均匀，加入步骤(2)预处理的玄武岩纤维静置20-30min后取出室温晾干，随后在120℃烘箱内加热1-2h，取出置于75-80℃烘箱内干燥2-3h，得到改性玄武岩纤维；

(4)将生物质石墨烯、步骤(1)导电填料、步骤(3)改性玄武岩纤维混合均匀，升温至50～80℃并保温，加入聚酰胺6树脂搅拌20-30min，然后通过塑料挤出机熔融并挤出，经冷却、吹干、切粒，即可得聚酰胺纳米复合材料。

2.根据权利要求1所述的聚酰胺纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中所述FeCl₃与吡咯的物质的量之比为(1-3)∶1。

3.根据权利要求1所述的聚酰胺纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中所述纳米Fe₃O₄颗粒的质量比为(0.15-0.45)∶1。

4.根据权利要求1所述的聚酰胺纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中所述对甲苯磺酸钠浓度为0.01-0.03g·mL^-1。

5.根据权利要求1所述的聚酰胺纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中低温氧等离子处理时，气体的压强为80-90Pa，放电功率为200-300W，处理时间为180-200s。

6.根据权利要求1所述的聚酰胺纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中的混合溶剂中无水乙醇∶蒸馏水按照体积比5∶95混合而成。

7.根据权利要求1所述的聚酰胺纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中硅烷偶联剂用量为玄武岩纤维质量的3-5％；其中所述的硅烷偶联剂KH-550或KH-560。

8.根据权利要求1所述的聚酰胺纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中所述生物质石墨烯的添加量为聚酰胺6树脂质量的5-15％；所述导电填料的添加量为聚酰胺6树脂质量的3-5％；所述改性玄武岩纤维的添加量为聚酰胺6树脂质量的4-6％。

9.根据权利要求1所述的聚酰胺纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中所述塑料挤出机熔融温度为165-215℃。

10.由权利要求1-9任一项所述的方法制备的聚酰胺纳米复合材料。