[发明专利]一种聚酰胺复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种聚酰胺复合材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）将10~15份石墨烯/高岭土/SiO2复合填料和5~10份石墨烯/碳酸钙/SiO2复合填料在500~800KW超声震动和1000~1200r/min离心速度搅拌下分散于15~20份去离子水中，处理90~120min形成溶液A；在500~800KW超声震动和1000~1200r/min离心速度搅拌下，加入1~5份石墨烯，处理240~300min形成混合悬浮液；

（2）将40~50份短玻璃纤维添加至所述悬浮液中，在300~500KW超声震动和800~1000r/min离心速度搅拌下处理90~120min，静置60min，去掉上层清液，用去离子水清洗数次，100℃干燥90min，得到混杂玻璃纤维增强体；

（3）按下述重量份数称取物料：尼龙树脂60~70份、混杂玻璃纤维增强体30~40份、尼龙母粒1~5份和抗氧剂0.1~0.3份；将上述物料经双螺杆挤出机挤出并造粒，其中所述混杂玻璃纤维增强体由侧喂料加入，所述双螺杆挤出机的螺杆转速为120~150r/min，温度为265～280℃，即得到聚酰胺复合材料。

2.根据权利要求1所述的聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于，所述石墨烯/碳酸钙/SiO2复合填料制备方法如下：将石墨烯/碳酸钙复合填料超声搅拌分散于乙醇中；之后加入一定比例的水和氨水，搅拌均匀后加入正硅酸乙酯与石墨烯/碳酸钙复合填料的质量比为1.8:1，调节pH值为9，反应温度为25℃，反应5小时，进行离心并依次用丙酮和去离子水、去离子水清洗3次获得沉淀；将该沉淀在90oC下干燥2h，以得到包覆有SiO2的石墨烯/碳酸钙/SiO2复合填料。

3.根据权利要求2所述的聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于，所述石墨烯/碳酸钙复合填料的制备方法如下：将1g石墨烯加入100ml去离子水中，在800~1000kW超声震动和500~1000r/min离心速度搅拌下分散180~200分钟后制得石墨烯分散液；将100g量子点碳酸钙加入500ml去离子水中，在1200~1500kW超声震动和1000~1200r/min离心速度搅拌下分散240~300分钟后制得碳酸钙分散液；在100kW超声下往石墨烯分散液中缓慢滴加碳酸钙分散液，超声30~60min，然后抽滤、烘干，制得石墨烯/碳酸钙复合填料。

4.根据权利要求1所述的聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于，所述石墨烯/高岭土/SiO₂复合填料制备方法如下：将石墨烯/高岭土复合填料超声搅拌分散于乙醇中；之后加入一定比例的水和氨水，搅拌均匀后加入正硅酸乙酯与石墨烯/高岭土复合填料的质量比为1.8:1，调节pH值为9，反应温度为25℃，反应5小时，进行离心并依次用丙酮和去离子水、去离子水清洗3次获得沉淀；将该沉淀在90^oC下干燥2h，以得到包覆有SiO₂的石墨烯/高岭土/SiO₂复合填料。

5.根据权利要求4所述的聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于，所述石墨烯/高岭土复合填料的制备方法如下：将1g石墨烯加入100ml去离子水中，在800~1000kW超声震动和500~800r/min离心速度搅拌下分散180~200分钟后制得石墨烯分散液；将50g纳米高岭土加入500ml去离子水中，在1000~1200kW超声震动和800~1000r/min离心速度搅拌下分散240~300分钟后制得高岭土分散液；在100kW超声下往石墨烯分散液中缓慢滴加高岭土分散液，超声30~60min，然后抽滤、烘干，制得石墨烯/高岭土复合填料。

6.根据权利要求5所述的聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于，所述纳米级高岭土的制备方法如下：将150g高岭土矿石以1500转/分钟的转速球磨60分钟，然后置入5L去离子水中，加入220g醋酸钾搅拌60分钟，抽滤清洗至pH值为7左右，然后在80度条件下烘干后以1200转/分钟的转速球磨60分钟，再调整至300W超声波下进行1800转/分钟球磨1小时，获得粒径在10~30nm的高岭土粉末。