[发明专利]一种道路护栏用净化汽车尾气的塑料母料及制备方法

权利要求书

1.一种道路护栏用净化汽车尾气的塑料母料的制备方法，其特征在于，利用富氮原料制得纳米级多孔石墨相氮化碳，然后与钛酸四丁酯、石墨烯气凝胶、硝酸/无水乙醇混合溶液、硼氢化钠、无水乙醇作为原料制得石墨烯气凝胶/二氧化钛/石墨相氮化碳固体粉末，经偶联剂处理后与线性低密度聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、助剂混合挤出造粒，制得道路护栏用净化汽车尾气的塑料母料，制备的具体步骤如下：

（1）将富氮原料与模板剂纳米碳酸钙混合，以200~300r/min的转速研磨30~40min，然后移入管式炉中，在通入氩气的环境下加热至300~600℃保温反应1~4h，然后将产物继续研磨40~60min，结束后洗涤，烘干，制得纳米级多孔石墨相氮化碳；

（2）将步骤（1）制得的多孔石墨相氮化碳、钛酸四丁酯加入无水乙醇中，以500~600r/min的转速强烈搅拌30~40min，得到溶液A；然后将石墨烯气凝胶浸入溶液A中，并加入硝酸/无水乙醇混合溶液，以300~400r/min的转速继续搅拌直至形成溶胶；然后在溶胶中缓慢加入硼氢化钠，继续搅拌直至形成凝胶，将凝胶在45~50℃下干燥6~7h，以150~200r/min的转速研磨30~50min，然后将研磨产物转入惰性气体氛围下的真空管式炉中，以10~15℃/min的速度升温至500~550℃，保温处理3~4h，结束后冷却至室温，先用蒸馏水洗涤3~5次，再用无水乙醇洗涤2~4次，烘干，制得石墨烯气凝胶/二氧化钛/石墨相氮化碳固体粉末；

（3）将步骤（2）制得的石墨烯气凝胶/二氧化钛/石墨相氮化碳固体粉与偶联剂加入足量蒸馏水中，搅拌处理，结束后过滤、烘干，然后与混合烘干后的线性低密度聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯树脂原料以及助剂加入高混机中混合均匀，然后投入挤出机中，在180~200℃的温度区间挤出造粒，制得道路护栏用净化汽车尾气的塑料母料。

2.根据权利要求1所述一种道路护栏用净化汽车尾气的塑料母料的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述富氮原料为单氰基胺、二氰基胺、三聚氰胺、三聚氰氯中的至少一种。

3.根据权利要求1所述一种道路护栏用净化汽车尾气的塑料母料的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述洗涤过程为，先采用质量浓度为10~15%的盐酸洗涤2~4次，再用蒸馏水洗涤2~4次。

4.根据权利要求1所述一种道路护栏用净化汽车尾气的塑料母料的制备方法，其特征在于：步骤（1）中各原料的重量份为，富氮原料96~98重量份、模板剂2~4重量份。

5.根据权利要求1所述一种道路护栏用净化汽车尾气的塑料母料的制备方法，其特征在于：步骤（2）所述硝酸/无水乙醇混合溶液中，硝酸、无水乙醇的体积比例为5~10;90~95；所述硝酸的质量浓度为10~20%。

6.根据权利要求1所述一种道路护栏用净化汽车尾气的塑料母料的制备方法，其特征在于：步骤（2）所述惰性气体为氦气、氖气、氩气、氪气、氙气中的一种。

7.根据权利要求1所述一种道路护栏用净化汽车尾气的塑料母料的制备方法，其特征在于：步骤（2）中各原料的重量份为，多孔石墨相氮化碳15~18重量份、钛酸四丁酯6~10重量份、无水乙醇24~44重量份、石墨烯气凝胶25~30重量份、硝酸/无水乙醇混合溶液8~13重量份、硼氢化钠2~5重量份。