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一種納米功能性高分子材料及其制備方法與流程

文檔序號:12399785閱讀:471來源:國知局

本發(fā)明涉及高分子材料領(lǐng)域,具體涉及一種納米功能性高分子材料及其制備方法,屬于高分子紡織材料技術(shù)領(lǐng)域。



背景技術(shù):

近年來,以納米技術(shù)為基礎(chǔ)的納(微)米粉體改性高分子材料的研究開發(fā)十分興旺,并在紡織產(chǎn)品的高性能化、功能化方面取得了一定的成果,一種具有多功能性的顆粒型紡織材料應(yīng)運而生,該高分子材料是由聚合反應(yīng)而成,具有傳統(tǒng)紡織材料的保暖性。現(xiàn)有技術(shù)也合成出這類高分子納米材料,但這些材料脆性大、表面光滑、質(zhì)脆、抗剪切性能差,不能滿足生產(chǎn)生活需要,急需一種具有隔熱、抗沖擊性能強的高分子材料。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

針對現(xiàn)有技術(shù)不足,本發(fā)明提供一種納米功能性高分子材料及其制備方法,所制備的納米粒子功能性紡織材料具有隔熱、緩沖擊等性能。

為達到上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:

本發(fā)明一方面提供一種納米功能性高分子材料的制備方法,其特征在于包括以下步驟:

1)加入苯乙烯、丙烯酸甲酯、異戊二烯單體進行聚合反應(yīng);

2)步驟1)反應(yīng)1-5個小時后,加入丙烯酰胺單體,繼續(xù)進行反應(yīng);

3)步驟2)反應(yīng)1-5個小時后,加入發(fā)泡劑,最終得到納米功能性高分子材料。

優(yōu)選地,步驟1)中還加入還原劑、離子絡(luò)合劑及熱穩(wěn)定劑。

優(yōu)選地,所述的還原劑選自硫酸亞鐵、亞硫酸氫鈉、連二亞硫酸氫鈉、焦硫酸鈉、硫酸銅。

優(yōu)選地,所述的離子絡(luò)合劑選自雕白粉、乙二胺四乙酸鈉。

優(yōu)選地,熱穩(wěn)定劑選自聚二硫苯乙烯(PSD)、聚四硫苯乙烯(PST)、納米二氧化硅、抗氧劑1010、抗氧劑1076、抗氧劑702,優(yōu)選自聚二硫苯乙烯(PSD)和聚四硫苯乙烯(PST)。

優(yōu)選地,還原劑重量為苯乙烯、丙烯酸甲酯、異戊二烯和丙烯酰胺單體總重量的0.01~0.1%,優(yōu)選0.02~0.09%;離子絡(luò)合劑重量為苯乙烯、丙烯酸甲酯、異戊二烯和丙烯酰胺單體總重量的0.1~2%,優(yōu)選0.14~1.5%;熱穩(wěn)定劑重量為苯乙烯、丙烯酸甲酯、異戊二烯和丙烯酰胺單體總重量的0.1~2%,優(yōu)選0.1~1.5%。

優(yōu)選地,步驟3)中的發(fā)泡劑選自十二烷基硫酸鈉、十六烷基硫酸鈉、十六烷基苯磺酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉;優(yōu)選地,發(fā)泡劑重量為苯乙烯、丙烯酸甲酯、異戊二烯和丙烯酰胺單體總重量的10~30%,優(yōu)選為15~20%。

優(yōu)選地,苯乙烯、丙烯酸甲酯、異戊二烯和丙烯酰胺的比例為1-20:1-5:1-10:1-4,優(yōu)選為,優(yōu)選為15:5:6:3。

本發(fā)明意外地發(fā)現(xiàn),在聚合單體中加入丙烯酰胺,得到的納米高分子材料的抗沖擊性有了極大的提升,特別是當苯乙烯、丙烯酸甲酯、異戊二烯和丙烯酰胺的比例為15:5:6:3時,其效果最佳。

本發(fā)明還提供了一種納米功能性高分子材料,其特征在于由上述的制備方法制備而成。

本發(fā)明還提供了一種納米功能性高分子材料在紡織材料中的應(yīng)用。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例來對本發(fā)明進行進一步說明,但并不將本發(fā)明局限于這些具體實施方式。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該認識到,本發(fā)明涵蓋了權(quán)利要求書范圍內(nèi)所可能包括的所有備選方案、改進方案和等效方案。

一種納米功能性高分子材料的制備方法,其特征在于包括以下步驟:

1)加入苯乙烯、丙烯酸甲酯、異戊二烯單體進行聚合反應(yīng);

2)步驟1)反應(yīng)1-5個小時后,加入丙烯酰胺單體,繼續(xù)進行反應(yīng);

3)步驟2)反應(yīng)1-5個小時后,加入發(fā)泡劑,最終得到納米功能性高分子材料。

具體情況如表1所示。

表1

苯乙烯、丙烯酸甲酯、異戊二烯和丙烯酰胺的數(shù)值均表示為重量份;還原劑、離子絡(luò)合劑、熱穩(wěn)定劑和發(fā)泡劑的數(shù)值均表示為占苯乙烯、丙烯酸甲酯、異戊二烯和丙烯酰胺單體總重量的百分比。

測試上述制備的膜材料的性能,具體結(jié)果見表2所示:

表2

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