[发明专利]一种聚合物刷改性的聚碳酸亚丙酯复合膜及其制备方法

权利要求书

1.一种聚合物刷改性的聚碳酸亚丙酯复合膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、以纳米SiO₂为内核，以聚甲基丙烯酸甲酯外刷制备聚合物刷；

步骤2、先将聚碳酸亚丙酯溶于有机溶剂中，然后加入聚合物刷；混合体系搅拌后置于聚四氟乙烯模具中，室温干燥，然后真空干燥，制备得到聚合物刷改性的聚碳酸亚丙酯复合膜。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1中的以纳米SiO₂为内核，以聚甲基丙烯酸甲酯外刷制备聚合物刷具体为：

步骤1.1、将纳米SiO₂分散至有机溶剂中，随后加入偶氮引发剂，在室温下搅拌，随后将固体产物离心洗涤，经真空干燥后得到表面负载了偶氮引发剂的纳米SiO₂；

步骤1.2、将上述负载偶氮引发剂的纳米SiO₂以及甲基丙烯酸甲酯单体加入有机溶剂中，混合体系在氮气氛围中反应；产物经透析后进行冷冻干燥，所得固体产物即为聚合物刷。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1.1中的有机溶剂为甲苯、二甲苯或乙腈中的一种；所述步骤1.1中的偶氮引发剂为4,4'-偶氮二[(4-氰基戊酰氧)丙基二甲基氯硅烷]；所述步骤1.2中的有机溶剂为二甲基甲酰胺、甲苯或乙酸乙酯中的一种；所述纳米SiO₂粒径为30～120nm，聚甲基丙烯酸甲酯分子量为36800～153500g/mol。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1.1中的纳米SiO₂与有机溶剂的质量体积比(g/ml)为0.6～1.2：80～120；偶氮引发剂与纳米SiO₂的摩尔比为1:100-5:100；所述步骤1.1中的搅拌时间为12～24h。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1.2中的甲基丙烯酸甲酯单体与纳米SiO₂的质量比为4～10：0.6～1.2；甲基丙烯酸甲酯单体与有机溶剂的质量体积比(g/ml)为4～10：15～30。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1.2中的氮气氛围中反应温度为40～60℃，氮气氛围中反应时间为4～8h。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤2中的聚碳酸亚丙酯与有机溶剂的质量体积比(g/ml)为2～5：20～50；聚合物刷为聚碳酸亚丙酯质量的0.5wt％～7.5wt％。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤2中的聚碳酸亚丙酯的分子量为93600～412800g/mol。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤2中的搅拌时间为2～6h，室温干燥时间为24～48h，真空干燥时间为4～8h。

10.一种由权利要求1-9中任一制备方法制备得到的聚合物刷改性的聚碳酸亚丙酯复合膜，其特征在于，所述复合膜的厚度为0.12～0.20mm，玻璃化温度为32.3～35.6℃，热分解温度为262.1～273.8℃，拉伸强度为13.2～19.6MPa。