[发明专利]一种聚丙烯/羧基丁腈橡胶/木质素/鳞片石墨复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种聚丙烯/羧基丁腈橡胶/木质素/鳞片石墨复合材料，其特征在于所述复合材料由预辐照聚丙烯粉末、预辐照羧基丁腈橡胶乳液、木质素、鳞片石墨、单体助剂和热稳定剂，采用熔融共混和γ-射线辐照进行制备；

所述的预辐照聚丙烯粉末与预辐照羧基丁腈橡胶乳液的质量比为100﹕(1～10)、所述的预辐照聚丙烯粉末与木质素的质量比为100﹕(1～20)、所述的预辐照聚丙烯粉末与鳞片石墨的质量比为100﹕(0.05～5)、所述的预辐照聚丙烯粉末与单体助剂的质量比为100﹕(0.5～5)、所述的预辐照聚丙烯粉末与热稳定剂的质量比为100﹕(0.01～1)。

2.根据权利要求1所述的一种聚丙烯/羧基丁腈橡胶/木质素/鳞片石墨复合材料，其特征在于所述预辐照聚丙烯粉末是将聚丙烯树脂粉末密封入聚乙烯袋中，进行γ-射线辐照处理，其中所述的γ-射线辐照参数为：辐照剂量率为0.1kGy/h～20kGy/h，辐照剂量为1kGy～50kGy，辐照时间为0.05h～500h。

3.根据权利要求2所述的一种聚丙烯/羧基丁腈橡胶/木质素/鳞片石墨复合材料，其特征在于所述聚丙烯树脂重均分子量为5×10³g/mol～1.5×10⁵g/mol。

4.根据权利要求1所述的一种聚丙烯/羧基丁腈橡胶/木质素/鳞片石墨复合材料，其特征在于所述预辐照羧基丁腈橡胶乳液是将羧基丁腈橡胶乳液密封入聚对苯二甲酸乙二醇酯瓶中，进行γ-射线辐照，其中所述的γ-射线辐照参数为：辐照剂量率为0.5kGy/h～20kGy/h，辐照剂量为50kGy～250kGy，辐照时间为2.5h～500h。

5.根据权利要求4所述的一种聚丙烯/羧基丁腈橡胶/木质素/鳞片石墨复合材料，其特征在于所述羧基丁腈橡胶乳液为丙烯腈、丁二烯和丙烯酸形成的共聚物，且所述的羧基丁腈橡胶乳液的结合腈含量为20％～50％。

6.根据权利要求1所述的一种聚丙烯/羧基丁腈橡胶/木质素/鳞片石墨复合材料，其特征在于所述单体助剂为苯乙烯、丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、N,N-亚甲基双丙烯酰胺、双甲基丙烯酸三乙二醇酯、双甲基丙烯酸四乙二醇酯、1，6一己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、二乙烯基苯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和氰尿酸三烯丙酯、季戊四醇四丙烯酸酯和季戊四醇四甲基丙烯酸酯中的一种或几种的混合物。

7.根据权利要求1所述的一种聚丙烯/羧基丁腈橡胶/木质素/鳞片石墨复合材料，其特征在于所述热稳定剂为Irganox 1076。

8.如根据权利要求1所述的一种聚丙烯/羧基丁腈橡胶/木质素/鳞片石墨复合材料的制备方法，其特征在于该方法按照以下步骤进行：

一、预辐照聚丙烯粉末的制备：将聚丙烯树脂粉末密封入PE袋中，在辐照剂量率为0.1kGy/h～20kGy/h、辐照剂量为1kGy～50kGy的条件下辐照0.05h～500h，即得预辐照聚丙烯粉末；

二、预辐照羧基丁腈橡胶乳液制备：将羧基丁腈橡胶乳液密封入PET瓶中，进行γ-射线辐照，其中所述的γ-射线辐照参数为：辐照剂量率为0.5kGy/h～20kGy/h，辐照剂量为50kGy～250kGy，辐照时间为2.5h～500h，即得预辐照羧基丁腈橡胶乳液；

三、将木质素、鳞片石墨、单体助剂、热稳定剂、步骤一得到的预辐照聚丙烯粉末和步骤二得到的预辐照羧基丁腈橡胶乳液放入高速搅拌机中预混合，然后放入密炼机中混合，设定剪切速率为50～100转/分，温度为180℃～200℃下混合10～20分钟，挤出造粒，得到预制复合材料；

四、将步骤三得到的预制复合材料进行γ-射线辐照，控制辐照剂量率为0.1kGy/h～20kGy/h，辐照剂量为5kGy-200kGy，辐照时间为0.25h～2000h，完成制备，获得所述的一种聚丙烯/羧基丁腈橡胶/木质素/鳞片石墨复合材料。