[发明专利]一种石墨烯改性的高强度导电聚丙烯粒子及其制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯改性的高强度导电聚丙烯粒子，其特征在于：其包括以下重量份的组分：

所述的聚丙烯粒子为均聚聚丙烯，等规度为60％-95％，分子量为10-30万；

所述的单层石墨烯厚度为1-100nm；

所述的抗氧剂选自二苯胺、3，5-三级丁基-4-羟基苯基硫醚、对苯二胺或二氢喹啉中的一种以上；

所述的增塑剂选自对苯二甲酸甲酯、偏苯三酸三辛酯、偏苯三酸三己酯、柠檬酸三丁酯、柠檬酸三乙酯或乙酰柠檬酸三乙酯中的一种以上；

所述的光稳定剂选自羟基二苯甲酮、羟基苯并三唑或水杨酸中的一种以上；

所述的经过预处理的单层石墨烯的制备方法包括如下步骤：

将单层石墨烯溶于乙醇中，乙醇与石墨烯的重量比范围为(10-100)：1，高速搅拌，搅拌速度为150-1000rpm，搅拌同时将其置于超声池中，超声频率为30-45KHz，超声分散20-60min后；将分散均匀的单层石墨烯置于90-120℃烘箱内烘干8-24h，备用；

所述的石墨烯改性的高强度导电聚丙烯粒子的制备方法包括以下步骤：

将100份聚丙烯粒子、0.1-20份经过预处理的单层石墨烯、0.01-1份抗氧剂、0.1-10份增塑剂、1-10份光稳定剂、1-10份润滑剂和0-40份填料加入高速混合机中混合均匀，置于真空烘箱中烘干；将干燥好的物料经过计量泵送入双螺杆挤出机进行熔融混炼，经过模头挤出造粒后，得到石墨烯改性的高强度导电聚丙烯粒子；

所述的混合均匀的混合温度为100-150℃，混合时间为5-20min；

所述的烘干温度为100-120℃，烘干时间为10-24h；

所述的双螺杆挤出机长径比为30:1-70:1，双螺杆温度设置为140℃，160℃，180℃，200℃，220℃，240℃，双螺杆挤出机的转速为10-50rpm。

2.根据权利要求1所述的石墨烯改性的高强度导电聚丙烯粒子，其特征在于：所述的润滑剂选自硬脂酸、硬脂酸钙、硬脂酸锌、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡或硬脂酸镁中的一种以上。

3.根据权利要求1所述的石墨烯改性的高强度导电聚丙烯粒子，其特征在于：所述的填料选自碳酸钙、滑石粉、硫酸钡、二氧化硅、炭黑或硫酸钙中的一种以上。

4.权利要求1至3任一项所述的石墨烯改性的高强度导电聚丙烯粒子的制备方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

将100份聚丙烯粒子、0.1-20份经过预处理的单层石墨烯、0.01-1份抗氧剂、0.1-10份增塑剂、1-10份光稳定剂、1-10份润滑剂和0-40份填料加入高速混合机中混合均匀，置于真空烘箱中烘干；将干燥好的物料经过计量泵送入双螺杆挤出机进行熔融混炼，经过模头挤出造粒后，得到石墨烯改性的高强度导电聚丙烯粒子；

所述的经过预处理的单层石墨烯的制备方法包括如下步骤：

将单层石墨烯溶于乙醇中，乙醇与石墨烯的重量比范围为(10-100)：1，高速搅拌，搅拌速度为150-1000rpm，搅拌同时将其置于超声池中，超声频率为30-45KHz，超声分散20-60min后；将分散均匀的单层石墨烯置于90-120℃烘箱内烘干8-24h，备用；

所述的混合均匀的混合温度为100-150℃，混合时间为5-20min；

所述的烘干温度为100-120℃，烘干时间为10-24h；

所述的双螺杆挤出机长径比为30:1-70:1，双螺杆温度设置为140℃，160℃，180℃，200℃，220℃，240℃，双螺杆挤出机的转速为10-50rpm。