1.一种基于表面粗糙化界面增强的玄武岩纤维/聚丙烯复合材料的制备方法,包括玄武岩纤维表面粗糙化处理和复合材料的制备,其特征在于,其中,所述玄武岩纤维表面粗糙化处理包括下述步骤:
(1)丙烯酸浸渍处理;
(2)电子束辐照处理;
(3)玄武岩纤维表面原位生长纳米二氧化硅。
2.根据权利要求1所述的基于表面粗糙化界面增强的玄武岩纤维/聚丙烯复合材料的制备方法,其特征在于,所述玄武岩纤维直径为9μm‑13μm,长度3mm‑12mm。
3.根据权利要求1所述的基于表面粗糙化界面增强的玄武岩纤维/聚丙烯复合材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,丙烯酸浸渍处理的方法为:先将玄武岩纤维进行热处理除掉玄武岩纤维表面杂质,然后用丙烯酸的乙醇溶液浸渍处理。
4.根据权利要求3所述的基于表面粗糙化界面增强的玄武岩纤维/聚丙烯复合材料的制备方法,其特征在于,所述热处理的方法为:在300℃‑350℃的温度下处理15min‑30min。
5.根据权利要求3所述的基于表面粗糙化界面增强的玄武岩纤维/聚丙烯复合材料的制备方法,其特征在于,用丙烯酸的乙醇溶液处理的方法为:将丙烯酸用无水乙醇稀释成质量分数为40%‑50%的丙烯酸溶液,将溶液质量15%‑20%的经过热处理后的玄武岩纤维放入所述丙烯酸溶液中,搅拌0.5‑1h,静置0.5h‑1h,随后放置于恒温干燥箱中75℃‑85℃干燥
4h‑6h,得到丙烯酸处理后的玄武岩纤维。
6.根据权利要求1所述的基于表面粗糙化界面增强的玄武岩纤维/聚丙烯复合材料的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述电子束辐照处理的辐照剂量为100KGy‑400KGy。
7.根据权利要求1所述的基于表面粗糙化界面增强的玄武岩纤维/聚丙烯复合材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,所述玄武岩纤维表面原位生长纳米二氧化硅的方法为:将无水乙醇、去离子水和氨水按体积比为8:1:1‑8:1:5的比例混合搅拌得混合液,然后向所述混合液中滴加体积分数为4%‑6%的正硅酸乙酯,在室温下保持搅拌5h‑8h,然后加入
10wt%‑15wt%的经过步骤(2)处理后的玄武岩纤维,超声处理10min‑25min,随后放入水热反应釜中,于140℃‑150℃恒温条件下反应2h‑3h,反应结束后对玄武岩纤维进行洗涤、干燥,即得。
8.根据权利要求1所述的基于表面粗糙化界面增强的玄武岩纤维/聚丙烯复合材料的制备方法,其特征在于,所述复合材料的制备方法为:首先将聚丙烯于90℃‑110℃条件下干燥4h‑6h,然后在密炼机中加入经过表面粗糙化处理的玄武岩纤维进行共混,温度为180℃‑
220℃,时间为10min‑15min,转速为30rpm‑60rpm,最终得到PP/BF复合物料。
9.根据权利要求8所述的基于表面粗糙化界面增强的玄武岩纤维/聚丙烯复合材料的制备方法,其特征在于,所述经过表面粗糙化处理的玄武岩纤维与聚丙烯的质量百分比为
10%‑40%:60%‑90%。
10.权利要求1‑9任一项的方法所制得的复合材料。