离子液辅助聚合填充制备UHMWPE石墨烯材料的方法

摘要

离子液辅助聚合填充制备UHMWPE石墨烯材料的方法，取市售的石墨烯经加热处理后与过渡金属化合物进行研磨反应制得固体催化剂，然后将此固体催化剂与有机铝化合物加入到离子液溶剂中在一定条件下进行聚合反应制得超高分子量聚乙烯。本发明采用石墨烯作为催化剂载体和增强填料，既通过催化剂负载提高聚合活性，使聚合产物的强度得到了很大程度的提高，而且石墨烯和过渡金属化合物进行研磨反应制得催化剂，使得石墨烯均匀的分布在聚合产物中，提高了聚合产物的综合性能尤其是抗冲击性能。

主权项

1.离子液辅助聚合填充制备UHMWPE石墨烯材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：1）取市售的石墨烯在110～300℃的空气或惰性气体中加热处理6～10h，备用；2）取过渡金属化合物与经步骤1）处理过的石墨烯混合并在惰性气体保护下进行研磨反应，反应2～10h后收集得到的固体产物即为固体催化剂，备用；所述石墨烯占固体催化剂的重量百分比为63-95%；3）取带有搅拌功能的容器用将其内部的空气抽排置换三次，再用乙烯置换一次，然后向该容器中加入离子液溶剂，并取有机铝化合物和步骤2）制得的固体催化剂一并加入离子液溶剂中，向容器中通入乙烯气体使容器内的压强保持为0.01～1.0MPa，控制反应温度为40-90℃，搅拌反应2～10h后加入乙醇终止反应，并将聚合产物从惰性烃稀释剂中分离；所述有机铝化合物中铝与固体催化剂中过渡金属的摩尔比为10～100:1；4）将步骤3）分离得到的聚合产物烘干得到灰白色粉末即为产品。