本發(fā)明屬于復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種聚苯硫醚-石墨烯納米復(fù)合材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

導(dǎo)電高分子材料聚苯硫醚(英文簡(jiǎn)寫(xiě)為PPS)是一種新型高性能熱塑性樹(shù)脂，具有耐高溫、耐化學(xué)腐蝕、難燃燒、機(jī)械強(qiáng)度高、熱穩(wěn)定性好、電性能優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)，在電子、汽車(chē)、機(jī)械及化工領(lǐng)域均有廣泛應(yīng)用。但在通常情況下，純的PPS韌性差，性脆，機(jī)械性能低，不穩(wěn)定。為了改善聚苯硫醚的加工性能，可以將聚苯硫醚與其他材料進(jìn)行復(fù)合，從而制備成新型的納米復(fù)合材料。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述情況，本發(fā)明的目的在于提供一種聚苯硫醚-石墨烯納米復(fù)合材料的制備方法以及由上述方法制備的復(fù)合物。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種聚苯硫醚-石墨烯納米復(fù)合材料的制備方法，其包括如下步驟：

(1)稱量以重量份數(shù)計(jì)的下列組分：2,6-二甲基聚苯硫醚100份、石墨烯10～25份、三甲基氯硅烷5～10份，并將稱量后的組分于室溫混合均勻，得到混合料；

(2)將步驟1中得到的混合料于60～90℃加熱2～4小時(shí)，得到預(yù)活化料；

(3)稱量以重量份數(shù)計(jì)的納米氧化鋅1～5份，并與步驟2中得到的預(yù)活化料于室溫混合均勻，然后在惰性氣體氣氛中于100～150℃活化0.5～2小時(shí)，得到聚苯硫醚-石墨烯納米復(fù)合材料。

優(yōu)選的，在上述制備方法中，步驟(1)中所述2,6-二甲基聚苯硫醚具有如式I所示的結(jié)構(gòu)：

其中：n為80～150中的任一整數(shù)。

優(yōu)選的，在上述制備方法中，步驟(3)中所述納米氧化鋅的粒徑為100～200nm。

優(yōu)選的，在上述制備方法中，步驟(3)中所述惰性氣體選在氮?dú)?、氖氣、氬氣中的任意一種。

一種通過(guò)上述方法制備的聚苯硫醚-石墨烯納米復(fù)合材料。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用上述技術(shù)方案的本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明的納米復(fù)合材料成功克服了PPS韌性差，性脆，機(jī)械性能低，不穩(wěn)定等缺陷，改善了PPS的加工性能，并且制備方法簡(jiǎn)單易行，適合大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用，極具市場(chǎng)前景。

具體實(shí)施方式

下面實(shí)施例將進(jìn)一步舉例說(shuō)明本發(fā)明。這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明，但不以任何方式限制本發(fā)明。

實(shí)施例1：聚苯硫醚-石墨烯納米復(fù)合材料的生產(chǎn)。

(1)稱量2,6-二甲基聚苯硫醚100g、石墨烯10g、三甲基氯硅烷5g，并將稱量后的物料于室溫混合均勻，得到混合料；

(2)將步驟1中得到的混合料于60℃加熱4小時(shí)，得到預(yù)活化料；

(3)稱量納米氧化鋅(粒徑100nm)1g，并與步驟2中得到的預(yù)活化料于室溫混合均勻，然后在氮?dú)鈿夥罩杏?00℃活化2小時(shí)，得到聚苯硫醚-石墨烯納米復(fù)合材料。

實(shí)施例2：聚苯硫醚-石墨烯納米復(fù)合材料的生產(chǎn)。

(1)稱量2,6-二甲基聚苯硫醚100g、石墨烯25g、三甲基氯硅烷10g，并將稱量后的組分于室溫混合均勻，得到混合料；

(2)將步驟1中得到的混合料于70℃加熱3.5小時(shí)，得到預(yù)活化料；

(3)稱量納米氧化鋅(粒徑110nm)5g，并與步驟2中得到的預(yù)活化料于室溫混合均勻，然后在氮?dú)鈿夥罩杏?10℃活化1.5小時(shí)，得到聚苯硫醚-石墨烯納米復(fù)合材料。

實(shí)施例3：聚苯硫醚-石墨烯納米復(fù)合材料的生產(chǎn)。

(1)稱量2,6-二甲基聚苯硫醚100g、石墨烯15g、三甲基氯硅烷8g，并將稱量后的組分于室溫混合均勻，得到混合料；

(2)將步驟1中得到的混合料于80℃加熱3小時(shí)，得到預(yù)活化料；

(3)稱量納米氧化鋅(粒徑130nm)2g，并與步驟2中得到的預(yù)活化料于室溫混合均勻，然后在氖氣氣氛中于120℃活化1小時(shí)，得到聚苯硫醚-石墨烯納米復(fù)合材料。

實(shí)施例4：聚苯硫醚-石墨烯納米復(fù)合材料的生產(chǎn)。

(1)稱量2,6-二甲基聚苯硫醚100g、石墨烯25g、三甲基氯硅烷7g，并將稱量后的組分于室溫混合均勻，得到混合料；

(2)將步驟1中得到的混合料于90℃加熱2小時(shí)，得到預(yù)活化料；

(3)稱量納米氧化鋅(粒徑160nm)5g，并與步驟2中得到的預(yù)活化料于室溫混合均勻，然后在氬氣氣氛中于140℃活化0.5小時(shí)，得到聚苯硫醚-石墨烯納米復(fù)合材料。

實(shí)施例5：聚苯硫醚-石墨烯納米復(fù)合材料的生產(chǎn)。

(1)稱量2,6-二甲基聚苯硫醚100g、石墨烯20g、三甲基氯硅烷8g，并將稱量后的組分于室溫混合均勻，得到混合料；

(2)將步驟1中得到的混合料于70℃加熱3小時(shí)，得到預(yù)活化料；

(3)稱量納米氧化鋅(粒徑200nm)3g，并與步驟2中得到的預(yù)活化料于室溫混合均勻，然后在氬氣氣氛中于150℃活化0.5小時(shí)，得到聚苯硫醚-石墨烯納米復(fù)合材料。

前述對(duì)本發(fā)明的具體示例性實(shí)施方案的描述是為了說(shuō)明和例證的目的。這些描述并非想窮盡本發(fā)明，或者將本發(fā)明限定為所公開(kāi)的精確形式；相反，根據(jù)上述教導(dǎo)，可以進(jìn)行很多改變和變化。對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行選擇和描述的目的在于解釋本發(fā)明的特定原理及其實(shí)際應(yīng)用，從而使得本領(lǐng)域的其它技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各種不同的示例性實(shí)施方案以及各種不同的選擇和改變。本發(fā)明的范圍旨在由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等同形式所限定。