[发明专利]石墨烯塑料色母粒

说明书

技术领域

本发明涉及一种高分子材料技术领域，尤其涉及一种石墨烯塑料色母粒。

背景技术

色母粒是由高比例的颜料或添加剂与热塑性树脂，经良好分散而成的塑料着色剂，其所选用的树脂对着色剂具有良好润湿和分散作用，并且与被着色材料具有良好的相容性。即：颜料+载体+添加剂＝色母粒。

石墨烯(Graphene)是从石墨材料中剥离出来、由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体，，仅一个碳原子直径，是目前世上最薄也是最坚硬的材料，尤其拥有杰出的导电与导热性质，其中机械强度可远高于钢铁百倍，而比重却仅约钢铁的四分之一，因此，石墨烯是提升复合材料特性的极佳选择之一。

高分子材料具有广泛应用性，但随着科技快速发展，对材料性质的要求亦日趋严格。传统的单一高分子材料已无法满足工业与科技业对材料同时在机械性、化学稳定性、耐候性与导热、导电性的需求。以工程塑料的尼龙为例，虽然本身具有优异的机械强度、耐磨耗与耐热性等，但是吸湿性大、耐酸性差，尤其是容易氧化。因此，其应用领域相当受限。

现有技术中，为改善高分子的性能，可结合塑料高分子与纳米材料以形成纳米复合材料，进而减轻重量，改善加工性，提高机械强度，比如耐冲击力，目前已广泛的应用于汽车、航天、信息、医药等工业，或甚至产生新性能，以此拓展材料应用领域，满足未来科技发展对材料性能的需求。

发明内容

针对现有技术中存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种石墨烯塑料色母粒。

本发明目的是通过如下技术方案实现的：

一种石墨烯塑料色母粒，由下述重量份的原料制备而成：载体树脂15-25份、导电炭黑25-35份、纳米石墨烯片30-40份、氯化石蜡5-10份、硬脂酸丁酯1-3份、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷0.1-0.5份、2,6-二叔丁基对甲酚0.01-0.1份、紫外线吸收剂0.1-0.5份、抗氧协效剂0.1-1份。

优选地，所述的紫外线吸收剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、5-羧基苯并三唑、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮中一种或多种的混合物。

更优选地，所述的紫外线吸收剂由2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、5-羧基苯并三唑、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮混合而成，所述2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、5-羧基苯并三唑、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮的质量比为(1-3)：(1-3)：(1-3)。

优选地，所述的抗氧协效剂为三氧化二锑、二硫化钨、氧化锌中一种或多种的混合物。

更优选地，所述的抗氧协效剂由三氧化二锑、二硫化钨、氧化锌混合而成，所述三氧化二锑、二硫化钨、氧化锌的质量比为(1-3)：(1-3)：(1-3)。

优选地，所述的载体树脂为聚烯烃树脂、ABS树脂、PVC树脂、聚氨酯树脂中的一种或多种。

本发明提供的石墨烯塑料色母粒，施工工艺简单稳定，添加石墨烯片提高了界面强度，从而使其具有优异的力学性能，同时耐老化、耐酸碱，使用寿命长。

具体实施方式

实施例中各原料介绍：

PVC树脂，即聚氯乙烯树脂，采用广西浙创化工有限公司提供的型号为SG5的聚氯乙烯树脂。

导电炭黑，CAS号：1333-86-4，采用天津亿博瑞化工有限公司提供的型号为F900A导电炭黑，比表面积为750-1100m²/kg。

纳米石墨烯片，采用北京德科岛金科技有限公司提供的型号为DK nano纳米石墨烯片，直径5-10μm，厚度4-20nm，密度0.23g/m³。

氯化石蜡，CAS号：63449-39-8，采用山东豪耀新材料有限公司提供的型号为HY的氯化石蜡。

硬脂酸丁酯，CAS号：123-95-5。

2,6-二叔丁基对甲酚，CAS号：128-37-0。

N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷，CAS号：1760-24-3。

2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮，CAS号：1843-05-6。

5-羧基苯并三唑，CAS号：23814-12-2。

2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮，CAS号：131-57-7。

氧化锌，CAS号：1314-13-2。采用石家庄市百胜化工有限责任公司提供的型号为BS-006的纳米活性氧化锌。

三氧化二锑，CAS号：1309-64-4。

二硫化钨，CAS号：12138-09-9。

实施例1