一种超高分子量聚乙烯复合材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种超高分子量聚乙烯复合材料的制备方法，其特征在于：选用两种烯烃聚合催化剂，其中一种可生产超高分子量聚乙烯的超高分子量聚乙烯催化剂，另一种生产低分子量聚乙烯的低分子量催化剂；以表面带有羟基和丙烯酸酯异丁基的POSS分子为载体，先将低分子量催化剂负载于POSS分子上，经聚合反应得到低分子量聚乙烯；然后将超高分子量聚乙烯催化剂负载于POSS分子上，加入助催化剂，通入乙烯，经聚合反应后获得超高分子量/POSS/低分子量聚乙烯共混的纳米复合材料。本发明制备方法工艺简单、效率高、能耗低，通过原位聚合制备分子尺度混合均匀的UHMWPE/低分子量聚乙烯/POSS的纳米复合材料。

主权项

一种超高分子量聚乙烯复合材料的制备方法，其特征在于：1)选用两种烯烃聚合催化剂，其中一种是生产超高分子量聚乙烯的超高分子量聚乙烯催化剂，另一种是生产低分子量聚乙烯的低分子量催化剂；2)选用多面齐聚倍半硅氧烷，即POSS为上述二种催化剂的载体，首先合成表面带有羟基和丙烯酸酯异丁基的POSS分子，将低分子量催化剂负载于POSS分子的丙烯酸酯异丁基上，形成非均相催化剂，设定聚合温度为‑20‑100℃，压力为1‑60bar，聚合时间为2h内，加入稀释剂和非均相催化剂，通入乙烯气体，活化反应后获得末端为POSS分子的支化度从0/1000C‑800/1000C的分子量为1000‑1000000g/mol的低分子量聚乙烯；3)在0‑60℃下，加入超高分子量聚乙烯催化剂，搅拌0.1‑4h后，抽干溶液，获得催化剂B；在聚合温度‑20‑100℃，压力1bar‑20bar，聚合时间0.1‑4h，助催化剂Al/[M]比为10‑5000，通入乙烯，使得催化剂B发生配位聚合或活化聚合，获得超高分子量/POSS/低分子量聚乙烯共混的纳米复合材料。