[发明专利]一种高性能ABS/玉米秸秆复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高性能ABS/玉米秸秆复合材料，其特征在于，按重量份计，其制备原料包括：ABS树脂100份、木质素8-15份、纳米氧化铯5-10份、蒙脱土5-10份、聚磷腈/聚醚砜嵌段共聚物包覆玉米秸秆粉5-12份、ABS-g-MAH 5-10份、相容剂5-10份和抗氧剂0.5-1份。

2.根据权利要求1所述的高性能ABS/玉米秸秆复合材料，其特征在于，按重量份计，其制备原料包括：ABS树脂100份、木质素9-12份、纳米氧化铯7-9份、蒙脱土7-9份、聚磷腈/聚醚砜嵌段共聚物包覆玉米秸秆粉7-10份、ABS-g-MAH 6-9份、相容剂5-10份和抗氧剂0.7-0.9份。

3.根据权利要求2所述的高性能ABS/玉米秸秆复合材料，其特征在于，按重量份计，其制备原料包括：ABS树脂100份、木质素10份、纳米氧化铯8份、蒙脱土8份、聚磷腈/聚醚砜嵌段共聚物包覆玉米秸秆粉8份、ABS-g-MAH 7份、相容剂8份和抗氧剂0.8份。

4.根据权利要求1-3任一项所述的高性能ABS/玉米秸秆复合材料，其特征在于，所述聚磷腈/聚醚砜嵌段共聚物包覆玉米秸秆粉的制备方法为：

（1）在250毫升圆底烧瓶中，将 0.42克六氯环三磷腈和 0.93克4,4’-二羟基二苯砜溶解于180毫升乙腈中，然后加入1.2毫升三乙胺，置于50℃超声水浴中反应5 h，反应结束后，离心除去溶剂，用去离子水和丙酮分别洗涤产物3 次，最后在50℃下真空干燥24 h得到白色聚磷腈粉末；

（2）在氮气保护下，向连接有机械搅拌、进气管、带水器和冷凝管的三口瓶中加入1.23g上述步骤（1）所得白色聚磷腈粉末、4.256g二烯丙基双酚S、3.810g 4,4’-二氟二苯砜、20ml环丁砜、2.277g碳酸钾、15ml甲苯，140℃回流，带水4小时后，升高温度，蒸出甲苯，体系温度升至170℃，反应8小时，出料于水中，得到条状聚合物，将得到的条状聚合物用捣碎机捣碎，再用蒸馏水煮沸洗涤6遍后，放在真空烘箱中40℃烘干48小时得到聚磷腈/聚醚砜嵌段共聚物；

（3）在250毫升圆底烧瓶中，依次加入上述步骤（2）所得聚磷腈/聚醚砜嵌段共聚物10g、玉米秸秆粉25g、二甲基亚砜150ml、醋酸0.5 ml、KH-550 2g以及KH-560 5g，体系温度升至50℃，反应6小时，出料于水中，得到絮状产物，用去离子水洗涤该絮状产物3 次，最后在50℃下真空干燥24 h得到所述聚磷腈/聚醚砜嵌段共聚物包覆玉米秸秆粉。

5.根据权利要求1所述的高性能ABS/玉米秸秆复合材料，其特征在于，按重量份计，其制备原料还包括：硅烷修饰磺化聚磷腈5-10份。

6.根据权利要求5所述的高性能ABS/玉米秸秆复合材料，其特征在于，按重量份计，其制备原料还包括：硅烷修饰磺化聚磷腈8份。

7.根据权利要求5或6所述的高性能ABS/玉米秸秆复合材料，其特征在于，所述硅烷修饰磺化聚磷腈的制备方法为：

在250毫升圆底烧瓶中，将 0.4克六氯环三磷腈和 0.91克4,4’-二羟基二苯砜溶解于150毫升乙腈中，然后加入1.1毫升三乙胺，置于50℃超声水浴中反应4 h，反应结束后，离心除去溶剂，用去离子水和丙酮分别洗涤产物3 次，最后在40℃下真空干燥24 h得到白色聚磷腈粉末；

在50毫升三颈烧瓶中加入0.5克上述白色聚磷腈粉末，再加入10毫升质量分数98%的浓硫酸，置于60℃水浴锅中，在机械搅拌下反应10h，反应结束后，将产物缓缓倒入冷水中，并不断搅拌，离心除去未反应的硫酸，然后用去离子水洗涤产物5次，最后在50℃下真空干燥48 h即得到磺化聚磷腈粉末；

在50毫升三颈烧瓶中加入1克上述磺化聚磷腈粉末、硅烷偶联剂KH-560 0.3克以及10毫升二甲基亚砜，升温50℃反应4h后，降至室温并将产物缓缓倒入冷水中，并不断搅拌，然后用去离子水洗涤产物5次，最后在50℃下真空干燥48 h即得到硅烷修饰磺化聚磷腈。

8.根据权利要求1所述的高性能ABS/玉米秸秆复合材料，其特征在于，按重量份计，其制备原料还包括：2-氯-4,5-二氢-1H-咪唑磺酸盐 1-10份、2-巯基苯并咪唑-5-磺酸钠二水合物1-5份。