功能化石墨烯增强聚烯烃复合材料的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种功能化石墨烯增强聚烯烃复合材料的制备方法，所述制备方法包括：S1、将石墨烯或氧化石墨烯进行预处理，得到功能化石墨烯；S2、将功能化石墨烯与聚烯烃基体进行高速预混，得到混合物料；S3、将混合物料经复合工艺后水冷造粒，得到石墨烯复合聚烯烃粒子；将石墨烯复合聚烯烃粒子进行注塑或压片成型，制得石墨烯增强聚烯烃复合材料。本发明专利技术为工业化制备高性能聚烯烃基石墨烯复合材料提供了直接的方法，并同时解决了石墨烯改性难，双螺杆复合分散性差的问题，最终通过这种高效连续化的制备方式，得到了不同领域适用型的聚烯烃功能复合材料。

【技术实现步骤摘要】
功能化石墨烯增强聚烯烃复合材料的制备方法
本专利技术涉及复合材料的制备方法，具体地，涉及一种功能化石墨烯增强聚烯烃复合材料的制备方法。
技术介绍
石墨烯纳米复合材料是以聚合物基体为连续相，以石墨烯作为分散相，通过适当的制备方法将石墨烯均匀地分散于聚合物基体材料，形成含有纳米尺寸材料的复合体系。石墨烯纳米复合材料不仅具有纳米材料的表面效应、量子尺寸效应，而且将纳米填料的刚性、尺寸稳定性、热稳定性与聚合物的韧性、加工性、介电性能糅合在一起从而产生许多优异性能。石墨烯纳米复合材料主要的聚合物基体有：尼龙-6、聚碳酸酯、环氧树脂、聚氨酯，聚苯乙烯，聚甲基丙烯酸甲酯，苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物等。而关于石墨烯/聚烯烃纳米复合材料的研究报道较少。公开号为CN104926960A的专利技术专利，公开了一种通过原位聚合工艺制备石墨烯/氯化镁为载体的双烯烃聚合催化剂的方法。公开号为CN105504469A的专利技术专利，公开了一种通过溶液复合工艺制备石墨烯/聚烯烃弹性体母料、石墨烯抗静电复合材料的制备方法。但是，原位聚合工艺和溶液复合工艺都具有排放高、效率低、不易规模化的缺点。公开号为CN10本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种功能化石墨烯增强聚烯烃复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：S1、将石墨烯或氧化石墨烯进行预处理，得到功能化石墨烯；S2、将功能化石墨烯与聚烯烃基体进行预混，得到混合物料；S3、将混合物料经复合工艺后水冷造粒，得到石墨烯复合聚烯烃粒子；将石墨烯复合聚烯烃粒子成型加工，制得石墨烯增强聚烯烃复合材料。

【技术特征摘要】
1.一种功能化石墨烯增强聚烯烃复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：S1、将石墨烯或氧化石墨烯进行预处理，得到功能化石墨烯；S2、将功能化石墨烯与聚烯烃基体进行预混，得到混合物料；S3、将混合物料经复合工艺后水冷造粒，得到石墨烯复合聚烯烃粒子；将石墨烯复合聚烯烃粒子成型加工，制得石墨烯增强聚烯烃复合材料。2.根据权利要求1所述的功能性石墨烯增强聚烯烃复合材料的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，所述预处理的方法为氧化石墨烯的改性方法、改性氧化石墨烯的还原方法、改性氧化石墨烯的阶段性热处理方法或机械剥离石墨烯的物理改性方法。3.根据权利要求2所述的功能性石墨烯增强聚烯烃复合材料的制备方法，其特征在于，所述氧化石墨烯的改性方法为：将氧化石墨在pH大于2的去离子水体系中超声处理，加入有机改性剂，然后将絮凝物抽滤、洗涤，冷干即得改性氧化石墨烯。4.根据权利要求3所述的功能性石墨烯增强聚烯烃复合材料的制备方法，其特征在于，所述有机改性剂为十八烷基二甲基氧化胺、十二烷基二甲基氧化胺、高聚物电解质、PDDA、咪唑啉、吗啉胍类、三嗪类衍生物、聚丙烯接枝马来酸酐、聚丙烯酰胺、低分子量聚丙烯腈中的一种或几种；所述有机改性剂的添加量为氧化石墨烯质量的0.5-2.0倍。5.根据权利要求2所述的功能性石墨烯增强聚烯烃复合材料的制备方法，其特征在于，所述改性氧化石墨烯的还原方法为：将冷冻干燥的改性氧化石墨烯分散在有机相中，加入还原剂，得到一定还原程度的石墨烯，再冷冻、干燥即可。6.根据权利要求5所述的功...

【专利技术属性】
技术研发人员：拜永孝，沙嫣，沙晓林，高文生，
申请(专利权)人：南通强生光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32