本成果涉及高分子材料领域，提供了一种复合铜盐抗氧化体系及其在尼龙材料中的应用。所述复合铜盐抗氧化体系包括以下重量份计的原料组成：铜盐5 30%，卤素化合物10 80%，碳纳米管0 10%，石墨烯0 10%，辅助抗氧剂10 75%，润滑剂4 10%。当将上述复合铜盐抗氧化体系应用于纤维增强尼龙材料时，复合铜盐抗氧化体系中各组分协同发挥作用，所得纤维增强尼龙材料具有优异的耐高温氧化性能和机械性能，可长期在150℃的环境下使用，提高了尼龙的高温使用寿命。且制备方法简单，可控性强，适于工业生产。
本成果对于现有技术，有以下优点：本成果的复合铜盐抗氧化体系，体系中的一价或二价铜离子在熔融态的树脂基体中与碘离子、溴离子反应，生成了铜元素化合价为正一价的二碘合铜配离子（[CuI2]-）、二溴合铜配离子（[CuBr2]-），此类离子具有较强的还原性，能优先与氧气或自由基等反应，保护主链上与羰基和氮原子相邻的亚甲基上的氢原子。体系中碳纳米管的一维管状分子结构、氧化石墨烯的二维片层结构对氧气的渗透和降解产物的扩散起阻碍作用，并有较强的吸附自由基的能力。同时碳纳米管、氧化石墨烯可以在基体中形成导热通路，使得热量在基体中迅速传导，避免了由于高温局部热量聚集引起的快速热降解，提高材料的热稳定性。此外辅助抗氧剂亚磷酸酯、硫代酯的加入，可以分解少量残余自由基转变而成的氢过氧化物，与铜盐体系协同作用，起到了多重保护。润滑剂则提高了复合铜盐抗氧化体系在树脂基体中的分散能力。
华东理工大学
夏浙安
