[发明专利]一种聚内酰胺原位改性聚碳酸亚丙酯及其制备方法

权利要求书

1.一种聚内酰胺原位改性聚碳酸亚丙酯，其特征在于：所述聚内酰胺原位改性聚碳酸亚丙酯由内酰胺单体、封端剂、聚碳酸亚丙酯和改性桑树纤维经过原位聚合制成，所述改性桑树纤维的加入量为聚碳酸亚丙酯质量的0.5~1.5%；

所述改性桑树纤维的制备方法为：将直径为20~30nm的桑树纤维置于密闭容器中，充入液氨，以升压速率为0.6~1MPa/min的升压速率升至压力2~3MPa，再按0.6~1MPa/min的升压速率升压2~3min，保压5~7min，然后在1.5~2秒内以4~5MPa/s的降压速率瞬间释放至 0.005~0.008MPa，得到晶变改性的桑树纤维；将晶变改性的桑树纤维置于水热反应釜中，在160~200℃水热碳化40~70min，过滤、洗涤、干燥后得到碳纤维；以得到的碳纤维为阳极，以石墨为阴极，在浓度为4~7%的碳酸铵溶液中在电流强度为0.8~1A的条件下氧化1~1.5min，得到氧化碳纤维；将得到的氧化碳纤维分散成2~5mg/mL的分散液，加入氨丙基三甲氧基硅烷，氧化碳纤维与氨丙基三甲氧基硅烷的质量比为1~3:1，在60~80℃反应4~6h得到改性桑树纤维。

2.根据权利要求1所述的一种聚内酰胺原位改性聚碳酸亚丙酯，其特征在于：所述聚碳酸亚丙酯末端羟基与封端剂和内酰胺单体的摩尔比为1:1~5:0.05~0.5。

3.根据权利要求2所述的一种聚内酰胺原位改性聚碳酸亚丙酯，其特征在于：所述聚碳酸亚丙酯的分子量为1000～20000。

4.根据权利要求2所述的一种聚内酰胺原位改性聚碳酸亚丙酯，其特征在于：所述封端剂为二异氰酸酯类或马来酸酐，所述二异氰酸酯类包括甲苯2,4-二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯和二苯甲烷二异氰酸酯中的至少一种；所述内酰胺单体包括己内酰胺、癸内酰胺和十二内酰胺中的至少一种。

5.一种根据权利要求1~4任一所述的聚内酰胺原位改性聚碳酸亚丙酯的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）化学封端：将聚碳酸亚丙酯按比例与封端剂充分混合，然后置于反应器中边搅拌边进行熔融共混，得到化学封端的聚碳酸亚丙酯；

（2）原位聚合：将内酰胺单体和改性桑树纤维按比例加入到步骤（1）中的反应器中,与化学封端的聚碳酸亚丙酯进行共聚合反应，对出料牵条切粒，即得到聚内酰胺原位改性聚碳酸亚丙酯。

6.根据权利要求5所述的一种聚内酰胺原位改性聚碳酸亚丙酯的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述聚碳酸亚丙酯在30~40℃条件下干燥8~12h；熔融共混温度为50～200℃，时间为2～12h。

7.根据权利要求6所述的一种聚内酰胺原位改性聚碳酸亚丙酯的制备方法，其特征在于：所述熔融反应温度为100～200℃，时间为2～10h。

8.根据权利要求5所述的一种聚内酰胺原位改性聚碳酸亚丙酯的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，所述聚合温度为100～220℃，反应时间0.5～6h。