[发明专利]一种汽车工程塑料专用石墨烯母料的制备方法

摘要

本发明提供一种汽车工程塑料专用石墨烯母料的制备方法，将石墨烯以浆体形式预先与多孔微球复合，使多孔微球携带石墨烯，加入硅烷封端的聚氨酯预聚体,经高压喷雾聚合连接，然后分散在载体树脂中造粒得到石墨烯母料。本发明提供上述方法克服了现有技术中石墨烯在汽车工程塑料生产加工使用过程中的分散未能有效提高的技术缺陷，实现了在汽车工程塑料中分散良好的技术效果，进而在汽车工程塑料应用中具有高强度减量化的作用，是汽车轻量化的关键材料。特别是，该石墨烯母料因高球度微球的存在而具有高流动性，专用于汽车工程塑料，有效克服常规石墨烯母料难以流动分散的缺陷。发明公开的方案制备工艺简单，易于实现规模化工业生产。

主权项

1.一种汽车工程塑料专用石墨烯母料的制备方法，其特征是由如下原料按照重量份进行制备：石墨烯浆料             50‑70份；载体树脂               20‑30份；多孔微球               10‑15份；硅烷封端的聚氨酯预聚体 5‑10份；树脂改性剂             3‑5份；表面活性剂             0.3‑1份；具体制备方法如下：（1）将多孔微球和表面活性剂共混震荡均匀进行表面改性，然后对表面改性多孔微球进行筛选，得到表面改性多孔微球；（2）将所述表面改性多孔微球加入到压力容器中，加入石墨烯浆料，搅拌均匀，静置10‑30min，对压力容器逐步加压，控制加压速度，至静压力6‑20MPa，将石墨烯浆料压入多孔微球的孔道中，保持静置状态2‑3小时，使石墨烯稳定附着在孔道表面；（3）卸除压力，将石墨烯复合多孔微球经过常规过滤，加入硅烷封端的聚氨酯预聚体,经高压喷雾聚合连接，组装得到石墨烯/多孔微球复合材料；（4）将所述石墨烯/多孔微球复合材料分散于载体树脂中，加入树脂改性剂，搅拌均匀，通过挤压造粒得到汽车工程塑料专用石墨烯母料；其中，所述石墨烯浆料的质量浓度为10‑20%；所述多孔微球为粒径在5‑12μm、孔径为100‑250nm、球度＞0.85的碳酸钙微球、硫酸钡微球、漂珠微球、羟基磷灰石微球、三氧化二铝微球和二氧化硅微球中至少一种；所述表面活性剂为聚酰胺蜡、聚丙烯蜡、EVA蜡、硬脂酸钙、硬脂酸镁、乙撑基双硬脂酰胺、油酸酰胺、芥酸酰胺、邻苯二甲酸酯、柠檬酸酯、十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠、聚乙烯吡咯烷酮中的一种或几种。所述载体树脂为尼龙材料、聚氨酯材料、聚碳酸酯材料、聚丙烯材料中的至少一种；所述树脂改性剂为环氧大豆油、邻苯二甲酸二辛酯、癸二酸二辛酯、邻苯二甲酸二异癸酯的一种或几种混合物。