[发明专利]一种聚丙烯/蒙脱土/石墨纳米复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种聚丙烯/蒙脱土/石墨纳米复合材料，其特征在于：该复合材料是由包含以下重量份的组分制成：

聚丙烯          100份，

有机改性蒙脱土  1～10份，

马来酸酐        0.1～1份，

引发剂          0.01～0.1份，

石墨            1～12份，

抗氧剂          0.01～1份，

润滑剂          1～10份。

2.根据权利要求1所述的聚丙烯/蒙脱土/石墨纳米复合材料，其特征在于：所述的聚丙烯为均聚聚丙烯，等规度为70～95％，分子量为15万～30万。

3.根据权利要求1所述的聚丙烯/蒙脱土/石墨纳米复合材料，其特征在于：所述的马来酸酐与引发剂的重量份之比为10∶1。

4.根据权利要求1所述的聚丙烯/蒙脱土/石墨纳米复合材料，其特征在于：所述的引发剂选自叔丁基过氧化异丙苯、二叔丁基过氧化物、过氧化二异丙苯或2，5-二甲基-2，5-二叔丁基过氧化己烷中的一种或一种以上。

5.根据权利要求1所述的聚丙烯/蒙脱土/石墨纳米复合材料，其特征在于：所述的石墨为天然鳞片石墨，粒径为450～600微米，含碳量大于99％。

6.根据权利要求1所述的聚丙烯/蒙脱土/石墨纳米复合材料，其特征在于：所述的抗氧剂选自2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、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或一种以上。

7.根据权利要求1所述的聚丙烯/蒙脱土/石墨纳米复合材料，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或一种以上。

8.权利要求1至7任一所述的聚丙烯/蒙脱土/石墨纳米复合材料的制备方法，其特征在于：该方法包含以下步骤：

将100份聚丙烯中的5～40份聚丙烯与1～10份有机改性蒙脱土、0.1～1份马来酸酐和0.01～0.1份引发剂混合5-20min，用双螺杆挤出机挤出造粒，挤出温度为190～220℃，得到含有有机蒙脱土的马来酸酐接枝聚丙烯母粒，备用；

再将100份聚丙烯中剩余的聚丙烯与1～10份润滑剂、0.01～1份抗氧剂、上述步骤所得的母粒和1～12份石墨混合5-20min，用双螺杆挤出机挤出，挤出温度为200～230℃，制得聚丙烯/蒙脱土/石墨纳米复合材料。

9.根据权利要求8所述的聚丙烯/蒙脱土/石墨纳米复合材料的制备方法，其特征在于：所述的有机改性蒙脱土是用有机处理剂对蒙脱土进行改性，处理方法如下：将蒙脱土与蒸馏水配制成5％的悬浮液，加入有机处理剂，在80℃下搅拌反应2h，过滤，用蒸馏水洗涤5次，真空干燥至恒量，研磨，过200目筛，得到有机改性蒙脱土，有机处理剂残存在蒙脱土中的含量为1.5～9％。

10.根据权利要求9所述的聚丙烯/蒙脱土/石墨纳米复合材料的制备方法，其特征在于：所述的蒙脱土为钠基蒙脱土，层间距为1.2～3.7nm；所述的有机处理剂选自十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十八烷基三甲基溴化铵、十八烷基三甲基氯化铵、十二烷基三甲基溴化铵或十二烷基二甲基乙内铵盐中的一种或一种以上。