CN107603260A - 环保阻燃氧化石墨烯改性pc复合材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料，包含竹原纤维、聚碳酸酯粒子、阻燃剂、甲基丙烯酸钠、硅烷偶联剂、抗氧化剂、改性氧化石墨烯、纳米助熔剂。本发明还公开了环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料的制备方法。本发明提供的环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料环保、阻燃性好、抗冲击强、均匀稳定性及热力学性能。本发明的制备方法操作容易，成本低，反应温度较低，易于控制。

Description

环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料及其制备方法

技术领域

本发明属于聚合物-无机复合材料技术领域，特别是涉及环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料及其制备方法。

背景技术

石墨烯具有高强度、优异的生物相容性、高导热、高导电、耐热耐化学稳定性等近年来倍受材料界的关注。氧化石墨烯是采用天然石墨氧化分散后制成的石墨烯产品，氧化后的石墨烯表面具有大量羟基、环氧基、羧基等活性官能团，通过这些官能团可以把它的优异性能接枝到许多其他分子上面制备许多性能更优异的材料。

聚碳酸酯（PC）是指分子链中含有碳酸酯基的一类聚合物的总称，由于合成双酚A型PC产量最大、用途最广，一般情况下所称的聚碳酸酯即为双酚A型聚碳酸酯。由于聚碳酸酯结构上的特殊性，现已成为五大工程塑料中增长速度最快的通用工程塑料。聚碳酸酯是一种综合性能优良的热塑性工程塑料，具有突出的冲击韧性、透明性和尺寸稳定性，优良的力学强度、电绝缘性，使用温度范围宽，良好的耐蠕变性、耐候性及自熄性。目前，聚碳酸酯凭借其优异的性能已广泛用于电子、电器、汽车、光学材料等领域。但是，聚碳酸酯也具有显要的缺点，如其分子链中含有大量的苯环，分子刚性大，分子空间位阻大，导致其熔融温度高，熔体黏度大，加工流动性差；其对缺口敏感，易产生应力开裂；抗疲劳性、耐溶剂性及耐磨性差等；另外，其分子链中存在对水及热都比较敏感的碳酸酯键，使其在高温有氧及潮湿环境下容易发生降解，严重影响材料性能，极大的限制了聚碳酸酯的应用与发展。

氧化石墨烯作为氧化还原法制备石墨烯过程中的中间产物，它不仅具备了石墨烯优异的力学性能，而且片层表面由于含氧官能团的存在还增大了层间距，提高了它与聚碳酸酯之间的相容性，氧化石墨烯作为聚碳酸酯补强剂可以大幅度提高聚碳酸酯复合材料的硬度、模量、定伸应力、耐磨性等。

发明内容

本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料及其制备方法。

本发明的技术方案如下：

环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料，该复合材料由以下重量份的原料制成：竹原纤维40-80、聚碳酸酯粒子20-40、阻燃剂5-10、甲基丙烯酸钠1-5、硅烷偶联剂5-12、抗氧化剂0.2-0.6、改性氧化石墨烯8-14、纳米助熔剂2-8。

该复合材料由以下重量份的原料制成：竹原纤维50-60、聚碳酸酯粒子28-32、阻燃剂7-8、甲基丙烯酸钠2-3、硅烷偶联剂8-9、抗氧化剂0.3-0.4、改性氧化石墨烯10-11、纳米助熔剂4-5。

所述的阻燃剂为酚醛树脂、聚丙烯树脂、硅酸钠、硝酸钙、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚酰胺树脂、醋酸乙烯酯的一种或多种。

所述的抗氧化剂为茶多酚、苯丙三氮唑、丁基羟基茴香醚、二丁基羟基甲苯、叔丁基对苯二酚的一种或多种。

所述的环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料，还包含1,3-（2,4-二异丙苯基）氯化咪唑嗡。

所述的环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料，1,3-（2,4-二异丙苯基）氯化咪唑嗡重量份为0.2-0.6。

所述的改性氧化石墨烯由以下重量份的原料制备得到：氧化石墨烯10-20、丙烯酸甲酯6-10、过氧化乙苯3-6、乙酸酸酐2-4、硅烷偶联剂4-8、无水乙醇适量，制备方法为：先将硅烷偶联剂投入无水乙醇中，搅拌混合均匀后加入氧化石墨烯，体系加热至50-70℃，并超声分散50-75min，反应结束后抽滤，所得产物水洗后干燥，得改性氧化石墨烯备用，接着将丙烯酸甲酯、过氧化乙苯、乙酸酸酐混合均匀后熔融挤出造粒，所得粒料与改性氧化石墨烯一起投入高速混合机中，搅拌混合均匀后再次投入双螺杆挤出机中熔融共混造粒，即得所述的改性氧化石墨烯。

环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料的制备方法，其制备方法为：

1）将竹原纤维投入由硅烷偶联剂、甲基丙烯酸钠、无水乙醇混合配制的溶液中浸泡反应4-6h，随后经过滤、干燥；

2）将聚碳酸酯粒子与纳米助熔剂混合均匀后熔融造粒；

3）将1）得到的与2）得到的物料同改性氧化石墨烯一起投入高速混合机中预热至55-65℃，混合搅拌40-60min，加入阻燃剂、抗氧化剂，升温至65-90℃，继续混合搅拌30-60min，室温冷却，既得。

硅烷偶联剂为曲阜易顺化工有限公司的KH-570。

纳米助熔剂为碳酸钠、碳酸钾、碳纳米管。

1,3-（2,4-二异丙苯基）氯化咪唑嗡的制备过程如下：

在500mL三口烧瓶中，加入甲醇30mL、2,4-二异丙基苯胺6.5203g、冰醋酸1.5mL，搅拌。室温（28℃）下滴加乙二醛的甲醇溶液（3.2014g乙二醛+31mL甲醇），约50min滴加完毕，室温下反应4h。停止搅拌，反应液直接过滤，并用甲醇淋洗滤饼，干燥后得到黄色固体。在1000mL三口烧瓶中，加入咪唑嗡4.3206g、多聚甲醛0.4102g、乙酸乙酯85mL，搅拌。室温（28℃）下滴加三甲基氯硅烷的乙酸乙酯溶液（3mL三甲基氯硅烷+2mL乙酸乙酯），滴加完毕，室温下反应3h。停止搅拌，放在冰箱中冷却，过滤，并用四氢呋喃清洗滤饼，干燥，用乙酸乙酯进行重结晶，干燥得到白色粉末。

本发明具有以下优点：

(1)本发明所制备的复合材料环保、阻燃性好、抗冲击强、均匀稳定性及热力学性能。

(2)本发明的制备方法操作容易，成本低，反应温度较低，易于控制。

具体实施方式

实施例1

环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料的制备方法，其制备方法为：

1）将40份竹原纤维投入由5份KH-570、1份甲基丙烯酸钠、无水乙醇混合配制的溶液中浸泡反应4h，随后经过滤、干燥；

2）将20份聚碳酸酯粒子与2份碳酸钠混合均匀后熔融造粒；

3）将1）得到的与2）得到的物料同8份氧化石墨烯一起投入高速混合机中预热至55℃，混合搅拌40min，加入5份聚丙烯、0.2份茶多酚，升温至65℃，继续混合搅拌30min，室温冷却，既得。

实施例2

改性石墨烯的制备方法：

先将4份KH-570投入20份无水乙醇中，搅拌混合均匀后加入10份氧化石墨烯，体系加热至50℃，并超声分散50min，反应结束后抽滤，所得产物水洗后干燥，得改性氧化石墨烯备用，接着将6份丙烯酸甲酯、3份过氧化乙苯、2份乙酸酸酐混合均匀后熔融挤出造粒，所得粒料与改性氧化石墨烯一起投入高速混合机中，搅拌混合均匀后再次投入双螺杆挤出机中熔融共混造粒，即得所述的改性氧化石墨烯。

环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料的制备方法，其制备方法为：

1）将40份竹原纤维投入由3.72份KH-570、1份甲基丙烯酸钠、无水乙醇混合配制的溶液中浸泡反应4h，随后经过滤、干燥；

2）将20份聚碳酸酯粒子与2份碳酸钠混合均匀后熔融造粒；

3）将1）得到的与2）得到的物料同8份改性氧化石墨烯一起投入高速混合机中预热至55℃，混合搅拌40min，加入5份聚丙烯、0.2份茶多酚，升温至65℃，继续混合搅拌30min，室温冷却，既得。

实施例3

改性石墨烯的制备方法同实施例2

环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料的制备方法，其制备方法为：

1）将80份竹原纤维投入由3.72份KH-570、1份甲基丙烯酸钠、无水乙醇混合配制的溶液中浸泡反应4h，随后经过滤、干燥；

2）将20份聚碳酸酯粒子与2份碳酸钠混合均匀后熔融造粒；

3）将1）得到的与2）得到的物料同8份改性氧化石墨烯一起投入高速混合机中预热至55℃，混合搅拌40min，加入5份聚丙烯、0.2份茶多酚，升温至65℃，继续混合搅拌30min，室温冷却，既得。

实施例4

改性石墨烯的制备方法同实施例2

环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料的制备方法，其制备方法为：

1）将40份竹原纤维投入由10.72份KH-570、1份甲基丙烯酸钠、无水乙醇混合配制的溶液中浸泡反应4h，随后经过滤、干燥；

2）将20份聚碳酸酯粒子与2份碳酸钠混合均匀后熔融造粒；

3）将1）得到的与2）得到的物料同8份改性氧化石墨烯一起投入高速混合机中预热至55℃，混合搅拌40min，加入5份聚丙烯、0.2份茶多酚，升温至65℃，继续混合搅拌30min，室温冷却，既得。

实施例5

改性石墨烯的制备方法同实施例2

环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料的制备方法，其制备方法为：

1）将40份竹原纤维投入由3.72份KH-570、5份甲基丙烯酸钠、无水乙醇混合配制的溶液中浸泡反应4h，随后经过滤、干燥；

2）将20份聚碳酸酯粒子与2份碳酸钠混合均匀后熔融造粒；

3）将1）得到的与2）得到的物料同8份改性氧化石墨烯一起投入高速混合机中预热至55℃，混合搅拌40min，加入5份聚丙烯、0.2份茶多酚，升温至65℃，继续混合搅拌30min，室温冷却，既得。

实施例6

改性石墨烯的制备方法同实施例2

环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料的制备方法，其制备方法为：

1）将40份竹原纤维投入由3.72份KH-570、1份甲基丙烯酸钠、无水乙醇混合配制的溶液中浸泡反应4h，随后经过滤、干燥；

2）将40份聚碳酸酯粒子与2份碳酸钠混合均匀后熔融造粒；

3）将1）得到的与2）得到的物料同8份改性氧化石墨烯一起投入高速混合机中预热至55℃，混合搅拌40min，加入5份聚丙烯、0.2份茶多酚，升温至65℃，继续混合搅拌30min，室温冷却，既得。

实施例7

改性石墨烯的制备方法同实施例2

环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料的制备方法，其制备方法为：

1）将40份竹原纤维投入由3.72份KH-570、1份甲基丙烯酸钠、无水乙醇混合配制的溶液中浸泡反应4h，随后经过滤、干燥；

2）将20份聚碳酸酯粒子与8份碳酸钠混合均匀后熔融造粒；

3）将1）得到的与2）得到的物料同8份改性氧化石墨烯一起投入高速混合机中预热至55℃，混合搅拌40min，加入5份聚丙烯、0.2份茶多酚，升温至65℃，继续混合搅拌30min，室温冷却，既得。

实施例8

改性石墨烯的制备方法同实施例2

环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料的制备方法，其制备方法为：

1）将40份竹原纤维投入由2.76份KH-570、1份甲基丙烯酸钠、无水乙醇混合配制的溶液中浸泡反应4h，随后经过滤、干燥；

2）将20份聚碳酸酯粒子与2份碳酸钠混合均匀后熔融造粒；

3）将1）得到的与2）得到的物料同14份改性氧化石墨烯一起投入高速混合机中预热至55℃，混合搅拌40min，加入5份聚丙烯、0.2份茶多酚，升温至65℃，继续混合搅拌30min，室温冷却，既得。

实施例9

改性石墨烯的制备方法同实施例2

环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料的制备方法，其制备方法为：

1）将40份竹原纤维投入由3.72份KH-570、1份甲基丙烯酸钠、0.2份1,3-（2,4-二异丙苯基）氯化咪唑嗡、无水乙醇混合配制的溶液中浸泡反应4h，随后经过滤、干燥；

2）将20份聚碳酸酯粒子与2份碳酸钠混合均匀后熔融造粒；

3）将1）得到的与2）得到的物料同8份改性氧化石墨烯一起投入高速混合机中预热至55℃，混合搅拌40min，加入5份聚丙烯、0.2份茶多酚，升温至65℃，继续混合搅拌30min，室温冷却，既得。

实施例10

改性石墨烯的制备方法同实施例2

环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料的制备方法，其制备方法为：

1）将40份竹原纤维投入由3.72份KH-570、1份甲基丙烯酸钠、0.6份1,3-（2,4-二异丙苯基）氯化咪唑嗡、无水乙醇混合配制的溶液中浸泡反应4h，随后经过滤、干燥；

2）将20份聚碳酸酯粒子与2份碳酸钠混合均匀后熔融造粒；

3）将1）得到的与2）得到的物料同8份改性氧化石墨烯一起投入高速混合机中预热至55℃，混合搅拌40min，加入5份聚丙烯、0.2份茶多酚，升温至65℃，继续混合搅拌30min，室温冷却，既得。

实施例11

改性石墨烯的制备方法：

先将8份KH-570投入20份无水乙醇中，搅拌混合均匀后加入20份氧化石墨烯，体系加热至50℃，并超声分散50min，反应结束后抽滤，所得产物水洗后干燥，得改性氧化石墨烯备用，接着将10份丙烯酸甲酯、6份过氧化乙苯、4份乙酸酸酐混合均匀后熔融挤出造粒，所得粒料与改性氧化石墨烯一起投入高速混合机中，搅拌混合均匀后再次投入双螺杆挤出机中熔融共混造粒，即得所述的改性氧化石墨烯。

环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料的制备方法，其制备方法为：

1）将40份竹原纤维投入由3.67份KH-570、1份甲基丙烯酸钠、无水乙醇混合配制的溶液中浸泡反应4h，随后经过滤、干燥；

2）将20份聚碳酸酯粒子与2份碳酸钠混合均匀后熔融造粒；

3）将1）得到的与2）得到的物料同8份改性氧化石墨烯一起投入高速混合机中预热至55℃，混合搅拌40min，加入5份聚丙烯、0.2份茶多酚，升温至65℃，继续混合搅拌30min，室温冷却，既得。

实施例12

改性石墨烯的制备方法同实施例11

环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料的制备方法，其制备方法为：

1）将80份竹原纤维投入由3.67份KH-570、1份甲基丙烯酸钠、无水乙醇混合配制的溶液中浸泡反应4h，随后经过滤、干燥；

2）将20份聚碳酸酯粒子与2份碳酸钠混合均匀后熔融造粒；

3）将1）得到的与2）得到的物料同8份改性氧化石墨烯一起投入高速混合机中预热至55℃，混合搅拌40min，加入5份聚丙烯、0.2份茶多酚，升温至65℃，继续混合搅拌30min，室温冷却，既得。

实施例13

改性石墨烯的制备方法同实施例11

环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料的制备方法，其制备方法为：

1）将40份竹原纤维投入由10.67份KH-570、1份甲基丙烯酸钠、无水乙醇混合配制的溶液中浸泡反应4h，随后经过滤、干燥；

2）将20份聚碳酸酯粒子与2份碳酸钠混合均匀后熔融造粒；

3）将1）得到的与2）得到的物料同8份改性氧化石墨烯一起投入高速混合机中预热至55℃，混合搅拌40min，加入5份聚丙烯、0.2份茶多酚，升温至65℃，继续混合搅拌30min，室温冷却，既得。

实施例14

改性石墨烯的制备方法同实施例11

环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料的制备方法，其制备方法为：

1）将40份竹原纤维投入由3.67份KH-570、5份甲基丙烯酸钠、无水乙醇混合配制的溶液中浸泡反应4h，随后经过滤、干燥；

2）将20份聚碳酸酯粒子与2份碳酸钠混合均匀后熔融造粒；

3）将1）得到的与2）得到的物料同8份改性氧化石墨烯一起投入高速混合机中预热至55℃，混合搅拌40min，加入5份聚丙烯、0.2份茶多酚，升温至65℃，继续混合搅拌30min，室温冷却，既得。

实施例15

改性石墨烯的制备方法同实施例11

环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料的制备方法，其制备方法为：

1）将40份竹原纤维投入由3.67份KH-570、1份甲基丙烯酸钠、无水乙醇混合配制的溶液中浸泡反应4h，随后经过滤、干燥；

2）将40份聚碳酸酯粒子与2份碳酸钠混合均匀后熔融造粒；

3）将1）得到的与2）得到的物料同8份改性氧化石墨烯一起投入高速混合机中预热至55℃，混合搅拌40min，加入5份聚丙烯、0.2份茶多酚，升温至65℃，继续混合搅拌30min，室温冷却，既得。

实施例16

改性石墨烯的制备方法同实施例11

环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料的制备方法，其制备方法为：

1）将40份竹原纤维投入由3.67份KH-570、1份甲基丙烯酸钠、无水乙醇混合配制的溶液中浸泡反应4h，随后经过滤、干燥；

2）将20份聚碳酸酯粒子与8份碳酸钠混合均匀后熔融造粒；

3）将1）得到的与2）得到的物料同8份改性氧化石墨烯一起投入高速混合机中预热至55℃，混合搅拌40min，加入5份聚丙烯、0.2份茶多酚，升温至65℃，继续混合搅拌30min，室温冷却，既得。

实施例17

改性石墨烯的制备方法同实施例11

环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料的制备方法，其制备方法为：

1）将40份竹原纤维投入由2.67份KH-570、1份甲基丙烯酸钠、无水乙醇混合配制的溶液中浸泡反应4h，随后经过滤、干燥；

2）将20份聚碳酸酯粒子与2份碳酸钠混合均匀后熔融造粒；

3）将1）得到的与2）得到的物料同14份改性氧化石墨烯一起投入高速混合机中预热至55℃，混合搅拌40min，加入5份聚丙烯、0.2份茶多酚，升温至65℃，继续混合搅拌30min，室温冷却，既得。

实施例18

改性石墨烯的制备方法同实施例11

环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料的制备方法，其制备方法为：

1）将40份竹原纤维投入由3.67份KH-570、1份甲基丙烯酸钠、0.2份1,3-（2,4-二异丙苯基）氯化咪唑嗡、无水乙醇混合配制的溶液中浸泡反应4h，随后经过滤、干燥；

2）将20份聚碳酸酯粒子与2份碳酸钠混合均匀后熔融造粒；

3）将1）得到的与2）得到的物料同8份改性氧化石墨烯一起投入高速混合机中预热至55℃，混合搅拌40min，加入5份聚丙烯、0.2份茶多酚，升温至65℃，继续混合搅拌30min，室温冷却，既得。

实施例19

改性石墨烯的制备方法同实施例11

环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料的制备方法，其制备方法为：

1）将40份竹原纤维投入由3.67份KH-570、1份甲基丙烯酸钠、0.6份1,3-（2,4-二异丙苯基）氯化咪唑嗡、无水乙醇混合配制的溶液中浸泡反应4h，随后经过滤、干燥；

2）将20份聚碳酸酯粒子与2份碳酸钠混合均匀后熔融造粒；

3）将1）得到的与2）得到的物料同8份改性氧化石墨烯一起投入高速混合机中预热至55℃，混合搅拌40min，加入5份聚丙烯、0.2份茶多酚，升温至65℃，继续混合搅拌30min，室温冷却，既得。

上述对实施例的描述是为便于该技术领域的技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例进行各种修改，并将在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

阻燃性测试

扩展成板状的材料，由其下方2.5cm直接接触打火机的火焰（火焰长度为3cm），观察此时的材料。火焰相对于材料块垂直地接触。

评价样品，如下制作：利用碾压机压缩材料制成板状。根据观察结果，阻燃性按照以下4档进行评价。

A、即便接近火焰也仅是火焰接触的部分燃烧的状态，并未进一步燃烧

B、接近火焰时，火焰在块状表面有若干经过，当拿开火焰时，火熄灭

C、接近火焰时，火焰在块状表面经过，即便拿开火焰，也有续燃

D、接近火焰时，燃烧扩展

改性石墨烯制备方法的原料组成如下表1所示：

	KH-570	无水乙醇	氧化石墨烯	丙烯酸甲酯	过氧化乙苯	乙酸酸酐
							实施例2-10	4	20	10	6	3	2
实施例11-19	8	20	20	10	6	4

各实施例的部分原料组成如下表2所示：

各实施例的阻燃性测试结果如下表2所示：

	阻燃性
		实施例1	C
实施例2	B
		实施例3	B
实施例4	B
		实施例5	B
实施例6	B
		实施例7	B
实施例8	B
		实施例9	A
实施例10	A
		实施例11	B
实施例12	B
		实施例13	B
实施例14	B
		实施例15	B
实施例16	B
		实施例17	B
实施例18	A
		实施例19	A

改性后PC复合材料的性能如下：

Claims (8)

1.环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料，其特征在于，该复合材料由以下重量份的原料制成：竹原纤维40-80、聚碳酸酯粒子20-40、阻燃剂5-10、甲基丙烯酸钠1-5、硅烷偶联剂5-12、抗氧化剂0.2-0.6、改性氧化石墨烯8-14、纳米助熔剂2-8。

2.如权利要求1所述的环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料，其特征在于，该复合材料由以下重量份的原料制成：竹原纤维50-60、聚碳酸酯粒子28-32、阻燃剂7-8、甲基丙烯酸钠2-3、硅烷偶联剂8-9、抗氧化剂0.3-0.4、改性氧化石墨烯10-11、纳米助熔剂4-5。

3.如权利要求1或2任一项所述的环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料，其特征在于，所述的阻燃剂为酚醛树脂、聚丙烯树脂、硅酸钠、硝酸钙、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚酰胺树脂、醋酸乙烯酯的一种或多种。

4.如权利要求1或2任一项所述的环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料，其特征在于，所述的抗氧化剂为茶多酚、苯丙三氮唑、丁基羟基茴香醚、二丁基羟基甲苯、叔丁基对苯二酚的一种或多种。

5.如权利要求1所述的环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料，其特征在于，还包含1,3-（2,4-二异丙苯基）氯化咪唑嗡。

6.如权利要求5所述的环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料，其特征在于，所述的1,3-（2,4-二异丙苯基）氯化咪唑嗡重量份为0.2-0.6。

7.如权利要求1或2任一项所述的环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料，其特征在于，所述的改性氧化石墨烯由以下重量份的原料制备得到：氧化石墨烯10-20、丙烯酸甲酯6-10、过氧化乙苯3-6、乙酸酸酐2-4、硅烷偶联剂4-8、无水乙醇适量，制备方法为：先将硅烷偶联剂投入无水乙醇中，搅拌混合均匀后加入氧化石墨烯，体系加热至50-70℃，并超声分散50-75min，反应结束后抽滤，所得产物水洗后干燥，得改性氧化石墨烯备用，接着将丙烯酸甲酯、过氧化乙苯、乙酸酸酐混合均匀后熔融挤出造粒，所得粒料与改性氧化石墨烯一起投入高速混合机中，搅拌混合均匀后再次投入双螺杆挤出机中熔融共混造粒，即得所述的改性氧化石墨烯。

8.环保阻燃氧化石墨烯改性PC复合材料的制备方法，其特征在于，其制备方法为：

1）将竹原纤维投入由硅烷偶联剂、甲基丙烯酸钠、无水乙醇混合配制的溶液中浸泡反应4-6h，随后经过滤、干燥；

2）将聚碳酸酯粒子与纳米助熔剂混合均匀后熔融造粒；

3）将1）得到的与2）得到的物料同改性氧化石墨烯一起投入高速混合机中预热至55-65℃，混合搅拌40-60min，加入阻燃剂、抗氧化剂，升温至65-90℃，继续混合搅拌30-60min，室温冷却，既得。