[发明专利]一种耐候耐化学性PC复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种耐候耐化学性PC复合材料，其特征在于：包括如下重量份的原料：

所述复合纤维由无机填充物和聚丙烯腈碳纤维混合而成，所述无机填充物为纳米氧化铝、纳米二氧化硅和纳米二氧化钛中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的一种耐候耐化学性PC复合材料，其特征在于：所述无机填充物的粒径为48-79nm。

3.根据权利要求1所述的一种耐候耐化学性PC复合材料，其特征在于：所述聚丙烯腈碳纤维的长度为12.1-33.3μm，直径为147-214nm，BET比表面积为615-861m²/g。

4.根据权利要求1所述的一种耐候耐化学性PC复合材料，其特征在于：所述复合纤维的制备方法包括如下步骤：

A、将聚丙烯腈溶于N,N-二甲基甲酰胺中形成纺丝原液，所述纺丝原液中的聚丙烯腈质量浓度为20-40wt％，然后进行静电纺丝，得到聚丙烯腈原丝；

B、将所述聚丙烯腈原丝在惰性气体氛围中进行碳化，即得到所述的聚丙烯腈碳纤维；

C、将无机填充物和聚丙烯腈碳纤维加入至去离子水中，进行超声分散2-4h，离心洗涤、干燥，即得到所述的复合纤维，其中，无机填充物、聚丙烯腈碳纤维和去离子水的质量比为1:3-5:50-70。

5.根据权利要求4所述的一种耐候耐化学性PC复合材料，其特征在于：步骤A中，静电纺丝的纺丝电压为20-40kV，纺丝温度为30-40℃。

6.根据权利要求4所述的一种耐候耐化学性PC复合材料，其特征在于：步骤B中，碳化的处理条件为：以8.5-10.5℃/min的升温速率升至1000-1200℃，然后保温1-3h。

7.根据权利要求1所述的一种耐候耐化学性PC复合材料，其特征在于：所述热稳定剂为钙锌复合稳定剂、钡锌复合稳定剂和钾锌复合稳定剂中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的一种耐候耐化学性PC复合材料，其特征在于：所述抗氧化剂由抗氧剂1076和抗氧剂1010按重量比1-3:1-3的比例组成。

9.根据权利要求1所述的一种耐候耐化学性PC复合材料，其特征在于：所述紫外线吸收剂为2-氰基-3,3’-二苯基丙烯酸-2-乙基己酯和/或2-(2-羟基-3叔丁基-5-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑。

10.权利要求1-9任意一项所述的一种耐候耐化学性PC复合材料的制备方法，其特征在于：按重量份称取各原料，将PC、PET、PPO、热稳定剂、抗氧化剂和紫外线吸收剂进行混合后，从主喂入口加入至挤出机中，复合纤维从侧喂料口加入至挤出机中，熔融挤出造粒后，即得到所述的耐候耐化学性PC复合材料。