一种石墨烯改性聚对苯二甲酸乙二酯树脂制造技术

本发明专利技术公开了一种石墨烯改性聚对苯二甲酸乙二酯树脂，其特征在于，所述聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂中含有1‑5wt%的改性石墨烯。本发明专利技术石墨烯改性聚对苯二甲酸乙二醇酯采用石墨烯进行增强改性，利用石墨烯优异的导热性能实现PET树脂材料的导热性能大幅度提升优化，使得PET用作电子产品的后盖使用的时候能够达到接近于金属材料的散热性能。

A Graphene Modified Polyethylene Terephthalate Resin

The invention discloses a graphene modified polyethylene terephthalate resin, which is characterized in that the polyethylene terephthalate resin contains 1 5wt% modified graphene. The graphene modified polyethylene terephthalate is reinforced by graphene, and the thermal conductivity of the PET resin material is greatly improved and optimized by using the excellent thermal conductivity of graphene, so that the heat dissipation performance of the PET resin used as the back cover of electronic products can be close to that of the metal material.

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯改性聚对苯二甲酸乙二酯树脂
本专利技术涉及一种增强高分子材料，特别涉及一种石墨烯改性聚对苯二甲酸乙二酯树脂，属于高分子材料

技术介绍
聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，是由对苯二甲酸二甲酯与乙二醇酯交换或以对苯二甲酸与乙二醇酯化先合成对苯二甲酸双羟乙酯，然后再进行缩聚反应制得。聚对苯二甲酸乙二醇酯外观为乳白色或浅黄色的结晶聚合物，表面平滑有光泽，在较宽的温度范围内具有优良的物理机械性能，长期使用温度可达120℃。智能手机领域快速发展，对于手机越来越薄，轻薄正逐渐成为手机行业发展的下一个风口。现有智能手机后盖大多继承传统手机的后盖结构，采用聚乙烯、聚丙烯的树脂壳，外观呈现出廉价塑料质感，不具有高端品质表现。作为探索，也有一些手机厂商开发设计了金属后盖的手机，金属后盖具有良好的散热性，但金属后盖非常重，使得手机握持手感显得非常笨重，导致使用者在手机握持过程中产生一种脱离时尚轻薄的感觉。另外，金属后盖的手机相比于普通的塑料手机壳具有更好的散热性，在手机性能大幅度提升，发热也大幅度增加的情况下，金属后盖使得手机的质感更加优秀。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中手机后盖材料难以达到时尚轻薄质感和高效散热的不足，提供一种石墨烯改性聚对苯二甲酸乙二酯树脂材料。本专利技术树脂材料可以兼具传统塑料后盖的轻薄特性，同时具有良好的光泽质感，并且具备良好的导热散热性能，满足时尚智能手机设计制造需要。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了以下技术方案：一种石墨烯改性聚对苯二甲酸乙二酯树脂，所述聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂中含有1-5wt％石墨烯。本专利技术石墨烯改性聚对苯二甲酸乙二醇酯采用石墨烯进行增强改性，利用石墨烯优异的导热性能实现PET树脂材料的导热性能大幅度提升优化，使得PET用作电子产品的后盖使用的时候能够达到接近于金属材料的散热性能。进一步，所述聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂中含有1-2wt％石墨烯。优选添加石墨烯的用量较少，石墨烯具有优异的导热性能，但实际在树脂材料中并不是以大量堆叠的形式达到突出的导热性能增强作用，而是以均匀分散状态实现层间连续热传导作用，实现高效率散热作用。进一步，所述石墨烯是改性石墨烯。优选地，所述石墨烯改性聚对苯二甲酸乙二酯树脂，所述聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂中含有1-2wt％的改性石墨烯。优选地，所述改性石墨烯是使用腐殖酸改性处理。所述石墨烯和腐殖酸的重量比为5-10:1。本专利技术聚对苯二甲酸乙二醇酯使用石墨烯进行改性处理，利用石墨烯平面层状结构的超强导热特性提升聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂材料热传导特性。其中使用的石墨烯又经过腐殖酸的复合，具有良好的分散特性，和聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂的结晶结构具有良好的亲和性，结合效果更好。具体而言，石墨烯通过腐殖酸附着表面，然后腐殖酸和聚对苯二甲酸乙二醇酯化学键合交联，实现石墨烯在PET当中均匀分散、牢固结合的效果，最终制备得到的石墨烯改性聚对苯二甲酸乙二醇酯产品形成内聚力良好的改性复合材料。进一步，所述改性石墨烯是使用腐殖酸经过改性处理，改性过程如下：取腐殖酸，加入1-5倍重量的第一乙醇溶液中，搅拌，过滤保留滤渣；3-10倍重量的第二乙醇溶液，加入石墨烯，搅拌，得到腐殖酸复合石墨烯料液。优选地，第一乙醇溶液是10-50v％乙醇。优选地，第二乙醇溶液是浓度30v％以上的乙醇。进一步，第一乙醇加入以后搅拌5-30分钟，然后过滤。进一步，加入石墨烯以后搅拌转速≥3000r/min。本专利技术还提供一种制备上述石墨烯改性聚对苯二甲酸乙二酯树脂方法，包括以下步骤：(1)将石墨烯溶于乙醇当中，3000r/min以上的转速搅拌5-30min，使得料液分散均匀。(2)然后向料液中加入聚对苯二甲酸乙二醇酯母料颗粒，继续搅拌1-10min，转移到滚筒干燥机中，滚筒干燥。(3)将干燥好的物料，在氮气保护下，加热熔化，最后冷却得到石墨烯改性聚对苯二甲酸乙二酯树脂。本专利技术的另一目的提供实现采用腐殖酸复合的石墨烯改性聚对苯二甲酸乙二酯树脂制备方法，具体的制备方法如下：一种制备上述石墨烯改性聚对苯二甲酸乙二酯树脂方法，包括以下步骤：(1)改性石墨烯：取腐殖酸，加入1-5倍重量的第一乙醇溶液中，搅拌，过滤保留滤渣；3-10倍重量的第二乙醇溶液，加入石墨烯，搅拌，得到腐殖酸复合石墨烯料液。(2)将步骤1得到的腐殖酸复合石墨烯料液，加入到聚对苯二甲酸乙二醇酯母料中，采用滚筒干燥机进行干燥，得到中间料。(3)将步骤2得到的中间料在氮气保护下，加热熔化，石墨烯改性聚对苯二甲酸乙二酯树脂。本专利技术将石墨烯和腐殖酸先在溶液中进行复合，然后加入到聚对苯二甲酸乙二醇酯母料中，采用滚筒干燥剂进行干燥，使得腐殖酸复合的石墨烯附着在PET母料表面，最后在氮气保护下加热融化，制成石墨烯改性聚聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂产品。石墨烯和腐殖酸的复合效果较好，并且石墨烯在聚对苯二甲酸乙二醇酯母料颗粒表面均匀分散，在最终加热融化的时候成型的产品中石墨烯形成连片，具备良好的热传导性能。进一步，所述聚对苯二甲酸乙二醇酯母料的颗粒粒径为1-5mm。优选控制聚对苯二甲酸乙二醇酯母料的颗粒粒径保证PET母料具有足够大的比表面积，能够完全承载石墨烯成分于其表面，形成均匀分散效果，达到最佳导热增强作用。优选地，颗粒粒径为1-3mm。进一步，步骤3，将中间料在氮气保护下，加热融化，注入模具得到相应的产品。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：1、本专利技术改性PET使用经过腐殖酸复合的石墨烯，具有良好的分散特性，应用于增强聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂的时候，在复合材料中具有良好的亲和性，结合效果更好，产物结晶状态优良，外观质感高级。2、本专利技术改性PET中石墨烯和PET高分子结晶体之间具有牢固的化学键合连接，石墨烯由于腐殖酸附着在其表面，同时腐殖酸又和聚对苯二甲酸乙二醇酯化学键合交联，所以石墨烯在PET当中均匀分散、结合牢固，复合材料产品内聚力优秀。3、本专利技术聚对苯二甲酸乙二醇酯使用石墨烯进行改性处理，利用石墨烯平面层状结构的超强导热特性提升聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂材料热传导特性。与一般的PET树脂材料相比，本专利技术的改性PET产品导热系数大幅度提升，对于电子产品的散热性能提升具有显著促进作用。具体实施方式下面结合试验例及具体实施方式对本专利技术作进一步的详细描述。但不应将此理解为本专利技术上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本
技术实现思路
所实现的技术均属于本专利技术的范围。腐植酸用途腐植酸是自然界中广泛存在的大分子有机物质，腐殖酸又称胡敏酸(HA)、富里酸(FA)、腐黑物。<实施例1>一种石墨烯改性聚对苯二甲酸乙二酯树脂，所述聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂中含有5wt％石墨烯。<实施例2>一种石墨烯改性聚对苯二甲酸乙二酯树脂，所述聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂中含有2wt％石墨烯。制备方法如下：(1)将石墨烯溶于乙醇当中，3000r/min以上的转速搅拌20min，使得料液分散均匀。(2)然后向料液中加入聚对苯二甲酸乙二醇酯母料颗粒，继续搅拌5min，转移到滚筒干燥机中，滚筒干燥。(3)将干燥好的物料，在氮气保护下，加热熔化，最后冷却得到石墨烯改性聚对苯二甲酸乙二酯树脂。<实施例3>本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种石墨烯改性聚对苯二甲酸乙二酯树脂，其特征在于，所述聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂中含有1‑5wt%石墨烯。

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯改性聚对苯二甲酸乙二酯树脂，其特征在于，所述聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂中含有1-5wt%石墨烯。2.一种石墨烯改性聚对苯二甲酸乙二酯树脂，其特征在于，所述聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂中含有1-2wt%石墨烯。3.如权利要求1所述石墨烯改性聚对苯二甲酸乙二酯树脂，其特征在于，所述石墨烯是改性石墨烯。4.如权利要求3所述石墨烯改性聚对苯二甲酸乙二酯树脂，其特征在于，所述改性石墨烯是使用腐殖酸改性处理；所述石墨烯和腐殖酸的重量比为5-10:1。5.如权利要求4所述石墨烯改性聚对苯二甲酸乙二酯树脂，其特征在于，所述改性石墨烯是使用腐殖酸经过改性处理，改性过程如下：取腐殖酸，加入1-5倍重量的第一乙醇溶液中，搅拌，过滤保留滤渣；3-10倍重量的第二乙醇溶液，加入石墨烯，搅拌，得到腐殖酸复合石墨烯料液。6.如权利要求5所述石墨烯改性聚对苯二甲酸乙二酯树脂，其特征在于，第一乙醇溶液是10-50v%乙醇。7.如权利要求5所述石墨烯改性聚对苯二甲酸乙二酯树脂，其特征在于，加入石墨烯以后搅拌转速≥3000r/min...

【专利技术属性】
技术研发人员：张慧，张羽，
申请(专利权)人：四川力智久创知识产权运营有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51