[发明专利]一种高强度自修复聚电解质复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种高强度自修复聚电解质复合材料的制备方法，其特征在于，具体制备步骤为：

（1）将纳米氧化锌加入聚电解质混合分散液中，置于超声波分散机内，在30～40℃的条件下超声分散1～2h，得混合分散液；所述的聚电解质混合分散液的具体制备步骤为：

① 将聚苯乙烯磺酸钠、羧甲基纤维素钠、阳离子聚乙烯醇加入去离子水中，常温下以240～280r/min转速搅拌20～30min，得聚电解质混合溶液；

② 将多壁碳纳米管、碳酸钙包覆聚丙烯胺盐酸盐微胶囊、十二烷基苯磺酸钠加人聚电解质混合溶液中，常温下以600～800r/min转速搅拌15～20min，在置于超声波分散机中，常温下超声分散1～2h，得聚电解质混合分散液；

（2）将混合分散液倒入预热模具中，并加入过氧化二异丙苯、甲基丙烯酸，通入氮气保护，在120～160℃的条件下以180～200r/min转速搅拌20～30min，保温蒸发4～8h，常温冷却，脱模，得高强度自修复聚电解质复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种高强度自修复聚电解质复合材料的制备方法，其特征在于，所述的聚电解质混合分散液、纳米氧化锌、过氧化二异丙苯、甲基丙烯酸的重量份为50～60份聚电解质混合分散液、10～12份纳米氧化锌、0.5～0.6份过氧化二异丙苯、15～18份甲基丙烯酸。

3.根据权利要求1所述的一种高强度自修复聚电解质复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述的超声分散的功率为500～600W。

4.根据权利要求1所述的一种高强度自修复聚电解质复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述的预热模具的规格为200mm×100mm×60mm，氮气的通入速率为120～140mL/min。

5.根据权利要求1所述的一种高强度自修复聚电解质复合材料的制备方法，其特征在于，所述的聚苯乙烯磺酸钠、羧甲基纤维素钠、阳离子聚乙烯醇、多壁碳纳米管、碳酸钙包覆聚丙烯胺盐酸盐微胶囊、十二烷基苯磺酸钠、去离子水的重量份为40～50份聚苯乙烯磺酸钠、20～25份羧甲基纤维素钠、20～25份阳离子聚乙烯醇、8～10份多壁碳纳米管、16～20份碳酸钙包覆聚丙烯胺盐酸盐微胶囊、4～5份十二烷基苯磺酸钠、160～200份去离子水。

6.根据权利要求1所述的一种高强度自修复聚电解质复合材料的制备方法，其特征在于，步骤②所述的超声分散的功率为400～500W。

7.根据权利要求1所述的一种高强度自修复聚电解质复合材料的制备方法，其特征在于，步骤②所述的碳酸钙包覆聚丙烯胺盐酸盐微胶囊的具体制备步骤为：

（1）将无水氯化钙加入1/2的去离子水中，常温下以120～140r/min转速搅拌10～15min，得氯化钙溶液；

（2）将聚丙烯胺盐酸盐加入氯化钙溶液中，常温下以180～200r/min转速搅拌15～20min，得混合溶液；

（3）将无水碳酸钠加入剩余1/2的去离子水中，常温下以160～180r/min转速搅拌12～14min，得碳酸钠溶液；

（4）将碳酸钠溶液快速加入混合溶液中，常温下以300～400r/min转速搅拌30～40min，得悬浮液；

（5）将悬浮液置于喷雾干燥机中，在进口温度150～160℃、出口温度60～70℃的条件下以11000～12000r/min的转速雾化干燥40～60min，收集粉末，得碳酸钙包覆聚丙烯胺盐酸盐微胶囊。

8.根据权利要求7所述的一种高强度自修复聚电解质复合材料的制备方法，其特征在于，所述的无水氯化钙、无水碳酸钠、聚丙烯胺盐酸盐、去离子水的重量份为20～30份无水氯化钙、30～40份无水碳酸钠、8～12份聚丙烯胺盐酸盐、100～120份去离子水。

9.根据权利要求7所述的一种高强度自修复聚电解质复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（4）所述的碳酸钠溶液的加入时间为0.6～0.8s。