[发明专利]一种高强度聚碳酸酯薄膜及其制备方法

权利要求书

1.一种高强度聚碳酸酯薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)二氧化硅粉末的制备：将聚丙烯酸溶解在氨水中配置成溶液，然后将溶液滴加到无水乙醇中，滴加过程对无水乙醇进行搅拌，滴加完成后继续搅拌无水乙醇40min以上获得乙醇溶液，然后向所述乙醇溶液中加入正硅酸乙酯，加料后继续搅拌乙醇溶液8h以上，固液分离，固相用无水乙醇洗涤，烘干，获得二氧化硅粉末；

2)金属氧化物包覆二氧化硅：配置硝酸铈、硝酸锌的乙醇溶液，将所述二氧化硅粉末浸泡在所述硝酸铈、硝酸锌的乙醇溶液中，然后将二氧化硅粉末取出，100℃烘干10min，然后置于450℃环境下煅烧10min，煅烧完成后空冷至常温，再次浸泡在所述硝酸铈、硝酸锌的乙醇溶液中，浸泡后二氧化硅粉末再次100℃烘干10min，然后450℃环境下煅烧10min，空冷，重复上述浸泡、烘干、煅烧、空冷步骤共10次，最后一次450℃环境下煅烧1～2h，然后空冷至常温，获得所述金属氧化物包覆二氧化硅；

3)表面羟基化改性：配置溶质质量百分含量为15％～20％的双氧水溶液，将所述金属氧化物包覆二氧化硅倒入所述双氧水溶液中形成混合物，混合物置于密封容器内超声波处理70～80min，然后固液分离，固相用去离子水洗涤，烘干，获得表面羟基化金属氧化物包覆二氧化硅粉末；

4)表面修饰：将所述表面羟基化金属氧化物包覆二氧化硅粉末在容器内超声波环境下分散在甲苯中形成悬浊液，然后将容器密封，充入氩气保护，再在氩气保护环境中向所述悬浊液中加入3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，容器密封状态下加热至105±5℃保温5～6h，然后空冷至常温，打开容器，固液分离，固相用乙醇洗涤，烘干，获得表面修饰后的二氧化硅粉末；

5)将所述表面修饰后的二氧化硅粉末与聚碳酸酯、三苯基磷酸酯、抗氧剂1010、PTFE型滴落剂充分混合均匀获得混合物料；将所述混合物料在双螺杆挤出机中共混造粒，粒子经成型机吹塑成型，获得所述高强度聚碳酸酯薄膜。

2.根据权利要求1所述的一种高强度聚碳酸酯薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中，所述氨水的溶质质量百分数为20％～25％，所述聚丙烯酸溶解在氨水的量比聚丙烯酸/氨水＝9～10g：10mL，所述溶液滴加到无水乙醇中的体积比溶液/无水乙醇＝10mL：150～180mL；所述正硅酸乙酯的加入体积与所述聚丙烯酸质量比正硅酸乙酯/聚丙烯酸＝3～4mL：9～10g。

3.根据权利要求1所述的一种高强度聚碳酸酯薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中，所述硝酸铈、硝酸锌的乙醇溶液中，硝酸铈的浓度为2～3g/100mL，所述硝酸锌的浓度为0.8～0.9g/100mL，溶剂为乙醇。

4.根据权利要求1所述的一种高强度聚碳酸酯薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中，所述金属氧化物包覆二氧化硅倒入所述双氧水溶液中的固液质量比固/液＝1:8～20；所述超声波功率为100～150W，频率为40～50kHz。

5.根据权利要求1所述的一种高强度聚碳酸酯薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤4)中，所述表面羟基化金属氧化物包覆二氧化硅粉末分散在甲苯中的固液质量比固/液＝2～3g/60mL，所述3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷的加入量与所述表面羟基化金属氧化物包覆二氧化硅粉末的量比3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷：表面羟基化金属氧化物包覆二氧化硅粉末＝3～4mL：2～3g。

6.根据权利要求1所述的一种高强度聚碳酸酯薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤5)中，所述表面修饰后的二氧化硅粉末、聚碳酸酯、三苯基磷酸酯、抗氧剂1010、PTFE型滴落剂按重量份数计为：表面修饰后的二氧化硅粉末6～8份，聚碳酸酯100份，三苯基磷酸酯2～4份，抗氧剂1010含0.8～1份，PTFE型滴落剂0.5～0.8份；所述共混造粒挤出温度为250±10℃。