本發(fā)明涉及化工領(lǐng)域，特別涉及無規(guī)共聚聚丙烯軟纖維專用料及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、高熔指聚丙烯纖維料一般指mfr超過20g/min的聚丙烯。由于其生產(chǎn)的無紡布具有質(zhì)輕、柔軟、透氣、易成型等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于包裝、凈水濾材、土工布、服裝、醫(yī)療、衛(wèi)生制品等領(lǐng)域。在無紡布所用的纖維原料中，化學(xué)纖維所占比例已經(jīng)達(dá)到99％?，F(xiàn)在使用的化學(xué)纖維原料中，丙綸占63％，滌綸占23％,粘膠纖維占8％，睛綸占2％，錦綸(尼龍)占1.5％，其他特種化學(xué)纖維占3％左右，由此可知，聚丙烯纖維是無紡布的主要原料。

2、無紡布是指一種不經(jīng)過傳統(tǒng)的織布方法而制成的布狀材料，由于其原料廣泛、工藝流程短、產(chǎn)品應(yīng)用廣、成本低等特點(diǎn)引起世界各國的重視，促使無紡布產(chǎn)量逐年發(fā)展。目前，非織造布工業(yè)正處于發(fā)展階段，產(chǎn)品涉及到國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門，部分取代了傳統(tǒng)的機(jī)織物和針織物。生產(chǎn)聚丙烯化纖專用樹脂的hoechst公司開發(fā)和生產(chǎn)了多種牌號(hào)化纖專用料hoechst，如短絲的ppu1780f、ppu1780f2、ppv1080f1，紡粘ppu1080f、ppu1780f1、ppu1780f3，長絲的ppu1080fe、ppu1080feg等。amoco公司新開發(fā)出紡粘無紡布專用料ppgrade7957，具有可減少煙霧、消除產(chǎn)品因氧化所導(dǎo)致的返黃現(xiàn)象等優(yōu)點(diǎn)。此外，隨著茂金屬催化劑的發(fā)展，已生產(chǎn)出全同立構(gòu)聚丙烯m-ipp，大大提高聚丙烯的可紡性，從而提高紡絲速度，降低纖維纖度。exxon公司開發(fā)的紡粘無紡布用料achieve聚丙烯熔點(diǎn)低148℃、流動(dòng)性好，生產(chǎn)線運(yùn)行速度可達(dá)4200m/min，產(chǎn)品可用作生產(chǎn)尿布、衛(wèi)生用品、手術(shù)衣、面罩和過濾材料。日本宇部日東化公司開發(fā)了一種高強(qiáng)度聚丙烯纖維，其斷裂強(qiáng)度是通用的pp的2倍，彈性模量是其4倍。

3、纖維尺寸是由卷取速率和噴絲孔產(chǎn)量來調(diào)控的。在噴絲孔直徑一定的條件下，熔體在噴絲孔中流動(dòng)時(shí)所受剪切速率很高。因此，對(duì)pp樹脂來說，要具備：(1)相對(duì)分子質(zhì)量必須小，以使熔體黏度低。通常紡較粗的絲，pp的熔體流動(dòng)速率(mfr)一般為8.0～12.0g/10min；紡細(xì)絲，mfr為30.0～35.0g/10min；超細(xì)絲則需更高的mfr，一般應(yīng)為40.0g/10min以上。(2)相對(duì)分子質(zhì)量分布應(yīng)窄。因?yàn)橄鄬?duì)分子質(zhì)量分布窄，剪切速率對(duì)熔體黏度的敏感性降低，在高剪切速率下黏度的波動(dòng)就?。煌瑫r(shí)也使熔體彈性減小，這有利于使絲的直徑保持均一。pp經(jīng)化學(xué)降解后不但相對(duì)分子質(zhì)量下降，而且相對(duì)分子質(zhì)量分布變窄。

4、日本學(xué)家iijima在1991年發(fā)現(xiàn)了碳納米管，碳納米管顧名思義是石墨片層繞中心軸卷曲而成的管狀物具有一定的螺旋度，管子兩端封口一般是由五邊形的半球面網(wǎng)格。碳納米管中的每個(gè)碳原子與相鄰的三個(gè)碳原子相連，構(gòu)成六角形網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，但碳納米管中六角形網(wǎng)格結(jié)構(gòu)一般會(huì)產(chǎn)生一定的彎曲，形成空間拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，所以它是以sp2雜化為主，也含有sp3雜化。碳納米管一般分為單壁碳納米管和多壁碳納米管。單壁碳納米管的長度可達(dá)幾十微米，直徑在零點(diǎn)幾納米到幾納米之間，多壁碳納米管長度可達(dá)幾毫米，直徑在幾納米到幾十納米之間，石墨的層間距保持固定不變一般約為0.34nm。

5、碳納米管是由石墨片層繞中心軸卷曲而成，卷曲方式不同所得的結(jié)構(gòu)不同其性質(zhì)會(huì)不同。碳納米管卷曲時(shí)石墨片層中納米管軸向與保持不變的六邊形網(wǎng)格之間可能會(huì)出現(xiàn)夾角即螺旋角(如圖1)。碳納米管隨著直徑與螺旋角的不同既可表現(xiàn)出半導(dǎo)體又可表現(xiàn)出金屬性:當(dāng)(n～m)為3的整數(shù)倍時(shí)，其呈現(xiàn)出金屬性，反之呈現(xiàn)半導(dǎo)體性，因此碳納米管因其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)而具有優(yōu)異的性能。它具有理想的彈性和極高的機(jī)械強(qiáng)度，碳納米管不僅可以承受巨大的軸向張力，而且還可以承受巨大的徑向形變，抗拉強(qiáng)度達(dá)到50～200gpa，是鋼的100倍，彎曲強(qiáng)度可達(dá)14.2gpa，彈性模量可達(dá)1.8tpa，與金剛石的彈性模量相當(dāng)，約為鋼的5倍，密度卻只有鋼的1/6。另外，碳納米管具有很高的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，其優(yōu)異的熱傳導(dǎo)能力、超導(dǎo)性能和光學(xué)性能等也引起了人們極大的關(guān)注，其應(yīng)用已涉復(fù)合材料、納米電子器件、催化劑載體、電極材料、貯氫材料等多方面。碳納米管能通過體積變化來呈現(xiàn)其彈性，故能承受大于40％的張力應(yīng)變，而不會(huì)呈現(xiàn)塑性變形、脆性行為或鍵斷裂，因此在復(fù)合材料中應(yīng)用時(shí)，能利用碳納米管來極大地吸收能量，增加強(qiáng)度、韌性這些優(yōu)良的力學(xué)使碳納米管成為復(fù)合材料領(lǐng)域最有前景的研究熱點(diǎn)，碳納米管復(fù)合材料的研究已成為一個(gè)極為重要的領(lǐng)域，受到了廣泛的關(guān)注和研究。

6、然而，由于碳納米管易纏繞或聚集成束，與其他納米粒子相比碳納米管表面是相對(duì)“惰性”的，在常見的有機(jī)溶劑中的分散度低，很難在聚合物中均勻分散，這極大地制約了其應(yīng)用性能的研究。為提高碳納米管在聚合物中的分散均勻性，目前，國內(nèi)外主要采用表面化學(xué)反應(yīng)改性、聚合物包覆改性、表面活性劑改性等方法對(duì)碳納米管進(jìn)行改性。表面化學(xué)反應(yīng)改性是指在碳納米管表面引入一些適宜的基團(tuán)，使其在碳納米管表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在表面和聚合物之間產(chǎn)生化學(xué)鍵，通過這種方法可以提高分散度、改善碳納米管的溶解度?，F(xiàn)對(duì)碳納米管的表面進(jìn)行改性已成為聚合物/碳納米管復(fù)合材料的研究熱點(diǎn)。

7、而如何將碳納米管應(yīng)用到乙丙無規(guī)共聚聚丙烯軟纖維專用料中，以充分發(fā)揮碳納米管超強(qiáng)的力學(xué)性能，從而制備出一種高韌性、高剛性以及高流動(dòng)性的無規(guī)共聚聚丙烯軟纖維專用料，成為本領(lǐng)域亟待解決的技術(shù)問題。

8、如中國專利文獻(xiàn)cn113480802a公開了一種高性能阻燃抗靜電聚丙烯，包括以下質(zhì)量份數(shù)的原料聚丙烯50～70份、玻璃纖維10～30份、碳納米管5～20份、改性高分子抗靜電劑5～15份、馬來酸酐接枝相容劑3～8份、阻燃劑3～10份、硅烷偶聯(lián)劑1～5份、分散劑0.1～3份。該高性能阻燃抗靜電聚丙烯加強(qiáng)了聚丙烯材料的力學(xué)性能和耐候性，而且比強(qiáng)度高、質(zhì)輕、耐腐蝕，具有良好的阻燃效果的同時(shí)少煙無有毒氣體，具有很好的抗靜電性能。但是由于碳納米管易纏繞或聚集成束，與其他納米粒子相比碳納米管表面是相對(duì)“惰性”的，其很難在聚合物中均勻分散，容易在聚合物中團(tuán)聚，因此，該聚丙烯材料的脆性增加，韌性明顯降低。

9、中國專利文獻(xiàn)cn103408821a公開了一種聚乙烯/富勒烯納米復(fù)合材料及其制備方法，該材料由以下重量份的原料制備得到:富勒烯(碳納米管)0.05-5重量份，聚乙烯95-99.95重量份；其制備方法是直接將富勒烯干燥后加入到高密度聚乙烯中進(jìn)行熔融共混，制備出聚乙烯納米復(fù)合材料具有較高的熱穩(wěn)定性。但是，由于碳納米管易纏繞或聚集成束，與其他納米粒子相比碳納米管表面是相對(duì)“惰性”的，其很難在聚合物中均勻分散，容易在聚合物中團(tuán)聚，進(jìn)而導(dǎo)致復(fù)合材料綜合性能并沒有得到提高，拉伸強(qiáng)度反而下降，這說明單純的機(jī)械共混很難將碳納米管均勻分散在聚丙烯基體中。

10、中國專利文獻(xiàn)cn103011131a公開了一種偶聯(lián)劑修飾的碳納米管的制備方法，具體是通過偶聯(lián)劑在醇、水中水解，獲得活性官能團(tuán)，利用這些活性官能團(tuán)與碳納米管浸漬反應(yīng)，使得偶聯(lián)劑從聚合物遷移到填料表面，完成水解縮合反應(yīng)，使碳納米管表面接枝上長鏈烷基，雖然一定程度上解決了碳納米管易于聚集和纏結(jié)，難易分散的問題。但是，碳納米管的化學(xué)惰性導(dǎo)致偶聯(lián)劑法改性即使先對(duì)其進(jìn)行了酸化處理，碳納米管的表面也難以接枝基團(tuán)，偶聯(lián)劑與碳納米管之間難以形成化學(xué)作用，導(dǎo)致碳納米管改性效果未達(dá)到預(yù)期。

11、中國專利文獻(xiàn)cn109052370a公開了一種碳納米管表面修飾方法，該方案依次采用高度氧化法、聚合物包覆以及偶聯(lián)劑處理的復(fù)合修飾方法對(duì)碳納米管進(jìn)行表面處理，修飾后的碳納米管在溶劑中能夠穩(wěn)定分散，且與聚合物的相容性提高。但是該表面修飾后碳納米管的分散性仍有待提高。

12、中國專利文獻(xiàn)cn109749096a公開了一種碳納米管改性的明膠水凝膠的制備方法，通過將碳納米管陣列用具有不飽和基團(tuán)末端的甲基丙烯酸酯類聚合物進(jìn)行改性，降低碳納米管之間的范德華力所導(dǎo)致的團(tuán)聚。通過將改性碳納米管陣列上的酯基與明膠中的氨基或羥基通過共價(jià)鍵相連，并使碳納米管上接枝的甲基丙烯酸酯類聚合物中的不飽和鍵進(jìn)行交聯(lián)，從而得到力學(xué)性能較好的碳納米管改性的明膠水凝膠。但是，該方案中明膠接枝率較低，碳納米管的改性效果未達(dá)到預(yù)期。

13、因此，如何將碳納米管應(yīng)用到聚丙烯軟纖維料專用料中，以充分發(fā)揮碳納米管超強(qiáng)的力學(xué)性能，從而制備出一種高韌性、高剛性以及高流動(dòng)性用于高端衛(wèi)材、醫(yī)用超軟無規(guī)共聚聚丙烯纖維料，成為本領(lǐng)域亟待解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的以上缺陷及改進(jìn)需求，本發(fā)明提供了一種無規(guī)共聚聚丙烯軟纖維專用料及其制備方法，通過對(duì)碳納米管進(jìn)行改性，在提高碳納米管與聚丙烯樹脂的相容性的同時(shí)，利用改性后碳納米管、聚丙烯樹脂與助劑的協(xié)同作用，提高聚丙烯專用料的力學(xué)性能、韌性、剛性及流動(dòng)性等綜合性能，使其能夠滿足在高端衛(wèi)材、醫(yī)用超軟等領(lǐng)域的應(yīng)用要求。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種無規(guī)共聚聚丙烯軟纖維專用料，包括如下含量的組分：無規(guī)共聚聚丙烯樹脂90wt％-99wt％，增韌母料1wt％-10wt％；

3、所述增韌母料包括如下含量的組分：無規(guī)共聚聚丙烯樹脂65wt％-88.5wt％；改性碳納米管0.5wt％-5wt％；降解劑5wt％-20wt％和抗氧劑5wt％-10wt％；

4、其中，所述改性碳納米管是由氧化法純化后的碳納米管依次經(jīng)偶聯(lián)劑、聚多巴胺和明膠進(jìn)行表面修飾后得到。

5、可選的，本發(fā)明提供的上述兩種無規(guī)共聚聚丙烯軟纖維專用料中，采用氧化法對(duì)碳納米管進(jìn)行純化時(shí)，優(yōu)選采用高錳酸鉀和濃硫酸的混合溶液對(duì)碳納米管進(jìn)行純化。通過采用氧化法對(duì)碳納米管進(jìn)行純化，可在碳納米管的表面引入羥基。

6、可選的，本發(fā)明提供的上述兩種無規(guī)共聚聚丙烯軟纖維專用料中，所述降解劑為過氧化物降解劑，如二叔丁基過氧化物(dtbp),2,5-二甲基-2,5-雙(叔丁基過氧)己烷(101)，3,6,9-三乙基-3,6,9-三甲基-1,4,7-三過氧壬烷(301)等。

7、過氧化物降解法是在擠壓造粒機(jī)中實(shí)現(xiàn)的過程，不影響聚合工藝負(fù)荷，不產(chǎn)生設(shè)備氣蝕，切換牌號(hào)方便快捷，過渡時(shí)間很短，過渡料很少，而且可以通過調(diào)節(jié)降解劑的用量來控制產(chǎn)物的相對(duì)分子質(zhì)量，產(chǎn)品mfr可控范圍寬，并且相對(duì)分子質(zhì)量分布較窄，同時(shí)其他性能基本不變，尤其適合用于纖維生產(chǎn)。因此，從產(chǎn)品質(zhì)量上看，降解法是目前生產(chǎn)可控流變聚丙烯纖維料的最簡(jiǎn)單、最經(jīng)濟(jì)的途徑。

8、制備高熔指聚丙烯纖維料，降解劑的降解反應(yīng)示意圖如圖2所示，具體的降解原理為：

9、(1)過氧化物在混煉機(jī)內(nèi)受熱分解產(chǎn)生過氧化物自由基；

10、(2)過氧化物自由基攻擊pp分子鏈上的叔碳原子，奪走上面的氫原子，產(chǎn)生pp自由基分子鏈；

11、(3)pp自由基分子鏈?zhǔn)逄荚釉讦挛话l(fā)生斷裂，使長分子鏈斷裂為短分子鏈；

12、(4)過氧化物完全耗盡，不再產(chǎn)生過氧化物自由基，降解結(jié)束。隨著pp分子鏈的斷裂，質(zhì)均相對(duì)分子質(zhì)量降低，mfr提高。

13、可選的，本發(fā)明提供的無規(guī)共聚聚丙烯軟纖維專用料中，還可根據(jù)實(shí)際需要添加耐候劑、除酸劑、抗靜電劑、成核劑等其他助劑。

14、可選的，本發(fā)明提供的無規(guī)共聚聚丙烯軟纖維專用料中，所述抗氧劑、所述抗靜電劑、所述除酸劑和所述成核劑等均不做具體限定，采用業(yè)內(nèi)常規(guī)的即可，本發(fā)明推薦的抗氧劑為酚類抗氧劑；如具體可選用2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚，4-羥甲基-2,6-二叔丁基苯酚，β-(4-羥基-3,5二叔丁基苯基)丙酸正十八碳醇酯，4,4'-二羥基聯(lián)苯，丁基化苯乙烯化甲酚，2,2'-甲撐雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)，2,2'-甲撐雙(4-乙基-6-叔丁基苯酚)，2,2'-甲撐雙(4-甲基-6-環(huán)已基苯酚)，2,2'-甲撐雙(4-甲基-6-(α-甲基環(huán)已基)苯酚)，4,4'-丁叉雙(3-甲基-6-丁叔基苯酚)，4,4'-甲撐雙(2,6-二叔丁基苯酚)和1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4羥基芐基)苯、抗氧劑1010、抗氧劑168、抗氧劑1076、抗氧劑164等中的至少一種；

15、所述抗靜電劑可選用醇醚磷酸單酯，烷基磷酸酯二乙醇銨鹽，硬脂酰胺丙基-β-羥乙基季銨硝酸鹽，(3-月桂酰氨丙基)三甲基硫酸甲酯銨，antistat68，sgk-03型抗靜電劑，asa-10，辛基酚聚氧乙烯醚，聚氧乙烯硬脂酸酯和單甘酯等中的至少一種；

16、所述除酸劑可選自硬脂酸鈣，水滑石，氧化鋅等中的至少一種；

17、所述成核劑可選自芳基磷酸鹽類透明成核劑，山梨醇類透明成核劑，羧酸金屬鹽類透明成核劑，去氫極酸及其鹽類透明成核劑，支化酸胺類透明成核劑等中的至少一種。

18、可選的，本發(fā)明提供的無規(guī)共聚聚丙烯軟纖維專用料中，所述無規(guī)共聚聚丙烯樹脂為乙丙共聚樹脂；優(yōu)選所述乙丙共聚樹脂的熔融指數(shù)為6-11g/10min，乙烯含量為2wt％-5wt％；更優(yōu)選的，所述乙丙共聚樹脂的熔融指數(shù)為7-9g/10min，乙烯含量為2wt％-3wt％。

19、可選的，本發(fā)明提供的無規(guī)共聚聚丙烯軟纖維專用料中，所述偶聯(lián)劑選自硅烷偶聯(lián)劑或鈦酸酯偶聯(lián)劑，如乙烯基三乙氧基硅烷，γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(kh-550)、甲基乙基硅烷、1,1,2，-三甲基丙基三氯硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷，乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷，異丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)，異丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)鈦酸酯等。

20、可選的，本發(fā)明提供的無規(guī)共聚聚丙烯軟纖維專用料的制備方法不做具體限定，采用業(yè)內(nèi)常規(guī)的方法即可。如

21、將無規(guī)共聚聚丙烯樹脂、改性碳納米管、降解劑和抗氧劑在高速混合機(jī)中混勻后(如室溫下混合3-5min)，放入雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融擠出，即得增韌母料；優(yōu)選所述擠出溫度為160-190℃，螺桿轉(zhuǎn)速為55-150轉(zhuǎn)/分；

22、將無規(guī)共聚聚丙烯樹脂和所述增韌母料在低速混料機(jī)混勻后，放入雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融擠出，將擠出的物料進(jìn)行冷卻、風(fēng)干、切粒，即得所述無規(guī)共聚聚丙烯軟纖維專用料；優(yōu)選的，所述擠出溫度為200-210℃，螺桿轉(zhuǎn)速為200-300轉(zhuǎn)/分。

23、可選的，本發(fā)明提供的無規(guī)共聚聚丙烯軟纖維專用料的制備方法中，所述改性碳納米管的制備包括如下步驟：

24、純化：將碳納米管分散于氧化劑中進(jìn)行回流反應(yīng)，待反應(yīng)結(jié)束后，經(jīng)分離、洗滌至中性、真空干燥，得純化后的碳納米管；

25、偶聯(lián)劑修飾：將偶聯(lián)劑與所述純化后的碳納米管分散于乙醇中進(jìn)行回流反應(yīng)，待反應(yīng)結(jié)束后，除去乙醇，即得偶聯(lián)劑修飾的碳納米管；

26、聚多巴胺修飾：將所述偶聯(lián)劑修飾的碳納米管和聚多巴胺于tris-緩沖液中進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，用去離子水洗滌至中性，得偶聯(lián)劑和聚多巴胺修飾的碳納米管；

27、明膠修飾：將所述偶聯(lián)劑和聚多巴胺修飾的碳納米管分散于去離子水中，然后與明膠水溶液混合進(jìn)行反應(yīng)，待反應(yīng)結(jié)束后，經(jīng)分離得到的固體用去離子水洗滌、干燥，得所述改性碳納米管。

28、可選的，本發(fā)明提供的改性碳納米管制備過程中，所述碳納米管與所述氧化劑的質(zhì)量體積比為25mg:(1-10)ml；優(yōu)選所述氧化劑為質(zhì)量比為(1-2):(1-2)的高錳酸鉀與濃硫酸的混合溶液。

29、可選的，本發(fā)明提供的改性碳納米管制備過程中，所述純化步驟中，將碳納米管放于氧化劑中，然后室溫下超聲處理2-3h至其分散均勻后，在120-130℃下回流反應(yīng)3-5h，然后過濾、去離子水洗滌至中性，在真空條件下烘干至恒重，即得到純化后的碳納米管。

30、可選的，本發(fā)明提供的改性碳納米管制備過程中，所述碳納米管的外徑為20-30nm，長度為10-30μm，密度為2-3g/m3，表面積大于110m2/g。

31、可選的，本發(fā)明提供的改性碳納米管制備過程中，所述偶聯(lián)劑修飾步驟中，所述純化后的碳納米管與所述偶聯(lián)劑的質(zhì)量比為5:(1-10)。

32、可選的，本發(fā)明提供的改性碳納米管制備過程中，所述偶聯(lián)劑修飾步驟中，將偶聯(lián)劑和所述純化后的碳納米管加入乙醇中，室溫下超聲處理1-2h后，在70-80℃下回流2-3h，然后除去乙醇，即得偶聯(lián)劑修飾的碳納米管。

33、可選的，本發(fā)明提供的改性碳納米管制備過程中，所述聚多巴胺修飾步驟中，將所述偶聯(lián)劑修飾的碳納米管在室溫下通過超聲分散在tris-緩沖液中，然后加入聚多巴胺并在攪拌狀態(tài)下反應(yīng)3-5h后，離心分離得到的固體用去離子水洗滌2-5次至中性，即得偶聯(lián)劑和聚多巴胺修飾的碳納米管。

34、可選的，本發(fā)明提供的改性碳納米管制備過程中，所述聚多巴胺修飾步驟中，所述偶聯(lián)劑修飾的碳納米管與聚多巴胺的質(zhì)量比為5:(1-10)；所述偶聯(lián)劑修飾的碳納米管與所述tris-緩沖液的質(zhì)量體積比為5mg:(1-10)ml。

35、可選的，本發(fā)明提供的改性碳納米管制備過程中，所述明膠修飾步驟中，將明膠溶解在去離子水中，得明膠水溶液；將所述偶聯(lián)劑和聚多巴胺修飾的碳納米管加入去離子水中，然后與所述明膠水溶液在攪拌狀態(tài)下混合20-26h后，離心分離得到的固體經(jīng)去離子水清洗后，冷凍干燥20-26h，即得改性碳納米管。

36、可選的，本發(fā)明提供的改性碳納米管制備過程中，所述明膠修飾步驟中，所述偶聯(lián)劑和聚多巴胺修飾的碳納米管與去離子水的質(zhì)量體積比、所述明膠水溶液中所述明膠與去離子水的質(zhì)量體積比均不做具體限定，根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整，能夠?qū)⑺雠悸?lián)劑和聚多巴胺修飾的碳納米管均勻分散在去離子水中、明膠能夠溶解在去離子水中即可，所述偶聯(lián)劑和聚多巴胺修飾的碳納米管與所述明膠的質(zhì)量比為5:(1-10)。

37、本發(fā)明提供的改性碳納米管制備過程中，各步驟的反應(yīng)時(shí)間可根據(jù)實(shí)際反應(yīng)情況(如投料量、反應(yīng)溫度等等)進(jìn)行調(diào)節(jié)。上述中提及的分散采用的方式不做具體限定，可采用業(yè)內(nèi)常規(guī)的，如超聲、攪拌等等。

38、相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

39、有益效果1：本發(fā)明提供的無規(guī)共聚聚丙烯軟纖維專用料，通過先將由純化后的碳納米管依次經(jīng)偶聯(lián)劑、聚多巴胺和明膠進(jìn)行表面修飾的改性碳納米管，與抗氧劑和降解劑混合形成增韌母料，然后再與無規(guī)共聚聚丙烯樹脂混合；即先將改性碳納米管制成增韌母料，再混合到無規(guī)共聚聚丙烯樹脂中進(jìn)行二次分散，可顯著提高碳納米管與無規(guī)共聚聚丙烯樹脂的相容性，使得碳納米管的力學(xué)性能得到充分的發(fā)揮，得到的聚丙烯專用料具有優(yōu)異的力學(xué)性能、韌性、剛性及高流動(dòng)性等綜合性能，能夠滿足其在高端衛(wèi)材、醫(yī)用超軟等領(lǐng)域的應(yīng)用要求。與現(xiàn)有的聚丙烯專用料相比，本發(fā)明提供的無規(guī)共聚聚丙烯軟纖維專用料的沖擊強(qiáng)度和彎曲模量得到了顯著的提高。

40、有益效果2：本發(fā)明提供的改性碳納米管中，首先采用偶聯(lián)劑對(duì)純化后的碳納米管進(jìn)行修飾，然后用聚多巴胺修飾，使得聚多巴胺與碳納米管結(jié)合，最后經(jīng)聚多巴胺將明膠接枝在碳納米管表面；使得偶聯(lián)劑的一端與碳納米管牢牢結(jié)合，另一端與無規(guī)共聚聚丙烯樹脂結(jié)合，這種修飾方法不會(huì)對(duì)碳納米管本身的結(jié)構(gòu)造成破壞，從而可以得到結(jié)構(gòu)完整的經(jīng)修飾的碳納米管，將該修飾改性后的碳納米管加入無規(guī)共聚聚丙烯樹脂基體中，提高了碳納米管與無規(guī)共聚聚丙烯的相容性，并且所引入的長碳鏈的位阻效應(yīng)可以避免碳納米管的團(tuán)聚。同時(shí)，碳納米管具有優(yōu)良的力學(xué)性能并起到物理交聯(lián)點(diǎn)的作用，因而起到增強(qiáng)、增韌的效果，結(jié)合其他助劑，可顯著提升無規(guī)共聚聚丙烯軟纖維專用料的綜合性能。