[发明专利]一种增韧改性聚丙烯腈材料

权利要求书

1.一种增韧改性聚丙烯腈材料，其特征在于：包括下列重量份物质组成：

改性聚丙烯腈 100份；

增韧剂 2份；

分散剂 2份；

润滑剂 1份；

填料 4份；

所述改性聚丙烯腈包括下列重量份物质组成：

聚丙烯腈 4-6份；

改性剂 4-6份；

交联剂 1-2份；

所述改性剂为聚乙烯亚胺、4-酰氯代邻苯二甲酸酐和(E)-4，4’-(乙烯-1，2-二基)二酚的混合物，其质量份为4∶1∶1。

2.根据权利要求1所述的一种增韧改性聚丙烯腈材料，其特征在于：所述改性剂的制备方法包括以下步骤：

S1：根据设定的重量份配备原料，先将聚乙烯亚胺和4-酰氯代邻苯二甲酸酐加入到装有丙酮的反应容器中搅拌混合，形成第一混合物；接着在温度为60-80℃的条件下进行反应，反应时间为3-5小时；

S2：然后将(E)-4，4’-(乙烯-1，2-二基)二酚加入到第一混合物中搅拌混合；混合均匀后在温度为60-80℃的条件下继续进行反应，反应时间为8-10小时；反应结束后，过滤提纯干燥，制得改性剂。

3.根据权利要求2所述的一种增韧改性聚丙烯腈材料，其特征在于：所述交联剂为4-烯丙基-1，6-庚二烯-4-醇。

4.根据权利要求3所述的一种增韧改性聚丙烯腈材料，其特征在于：所述改性聚丙烯腈的制备方法包括以下步骤：

步骤一：根据设定的重量份配备原料，将聚丙烯腈、催化剂和引发剂加入到装有溶剂的反应容器中搅拌混合，混合均匀后形成第二混合物；

步骤二：将改性剂和交联剂加入到第二混合物中搅拌混合，混合均匀后在温度为120℃的条件下进行反应，反应时间为6-10h；反应结束后，过滤提纯干燥，制得改性聚丙烯腈。

5.根据权利要求4所述的一种增韧改性聚丙烯腈材料，其特征在于：所述催化剂为醋酸钯；

所述引发剂为过氧化苯甲酰；

所述溶剂为N，N-二甲基甲酰胺。

6.根据权利要求5所述的一种增韧改性聚丙烯腈材料，其特征在于：所述增韧剂为N，N-双(三氟甲基)-2H-苯并[d][1，2，3]三唑-2-胺、2-(3，4-环氧环己烷)乙基三甲氧基硅烷和甲基丙烯酸苄基酯的混合物，其质量比为1∶1∶2；

所述N，N-双(三氟甲基)-2H-苯并[d][1，2，3]三唑-2-胺的结构式为

所述2-(3，4-环氧环己烷)乙基三甲氧基硅烷的结构式为

所述甲基丙烯酸苄基酯的结构式为

7.根据权利要求6所述的一种增韧改性聚丙烯腈材料，其特征在于：所述N，N-双(三氟甲基)-2H-苯并[d][1，2，3]三唑-2-胺的制备方法为将(E)-1-(2-硝基苯基)-3，3-双(三氟甲基)三唑-1-烯、三苯基膦和二叔丁基过氧化物加入到装有溶剂二氧六环的反应容器中搅拌混合；混合均匀后，在温度为100-160℃的条件下进行反应，反应时间为8-10h；反应结束后过滤提纯干燥，制得N，N-双(三氟甲基)-2H-苯并[d][1，2，3]三唑-2-胺；

其反应式为

8.根据权利要求7所述的一种增韧改性聚丙烯腈材料，其特征在于：

所述分散剂为羟乙基纤维素；

所述润滑剂为N，N’-亚乙基双硬脂酰胺；

所述填料为硼酸锌。

9.根据权利要求8所述的一种增韧改性聚丙烯腈材料，其特征在于：所述增韧改性聚丙烯腈材料的制备方法包括以下步骤：

步骤一：按照设定的重量百分比配备原料，将改性聚丙烯腈、增韧剂、分散剂、润滑剂和填料加入到混合机中搅拌混合，形成混合物料；其中混合机温度设置为50-60℃，搅拌时间为30-40min，搅拌速度为400rad/min；

步骤二：将混合物料放入双螺杆挤出机中挤出成型，制得增韧改性聚丙烯腈材料；其中各段温度为一区160-170℃，二区170-180℃，三区180-200℃，四区200-220℃，五区220-230℃，六区230-240℃。