石墨烯改性超高分子量聚乙烯及其制备方法技术

本发明专利技术公开了石墨烯改性超高分子量聚乙烯复合材料及其制备方法。该石墨烯改性超高分子量聚乙烯复合材料包括：40～80份的超高分子量聚乙烯、1～30份的石墨烯、1～20份的第二填料、10～20份的流动改性剂、0.1～1份的表面改性剂、1～5份的成核剂、0.1～1份的抗氧剂。该复合材料通过采用石墨烯等填料对超高分子量聚乙烯进行改性，可以显著提高复合材料的热传导能力、耐高温性能和耐磨损性能，且该复合材料的制备方法简单、可实现连续生产。

【技术实现步骤摘要】
石墨烯改性超高分子量聚乙烯及其制备方法
本专利技术涉及碳纳米复合材料
，具体而言，本专利技术涉及石墨烯改性超高分子量聚乙烯及其制备方法。
技术介绍
超高分子量聚乙烯(简称UHMWPE)是一种分子量大于150万的无支链线性聚乙烯，具有优异的综合性能热塑性工程塑料。超高分子量聚乙烯具有硬度低、弹性模量小、极高耐摩擦性、耐腐蚀性和良好自润滑性等优异性能，在高性能纤维、轻质复合材料、航空航天、防御装备等方面具有极大的优势和重要作用。但由于其具有较长的分子链结构，熔融分子链之间容易发生缠结，熔体粘度高对热剪切不敏感，容易造成熔体破裂、不耐高温、导热性能较差，容易磨擦生热对材料力学性能产生影响、流动性差、加工困难等劣势。为满足超高分子量聚乙烯在其他领域的应用，需要对其进行改性。专利CN103450537A提供一种超高分子量聚乙烯/石墨烯抗静电复合材料的制备方法，将超高分子量聚乙烯与石墨烯粉末高速搅拌混合，将混合颗粒再180～240℃下预热5～10分钟后在10MPa压力下热压30分钟，制得超高分子量聚乙烯/石墨烯材料，但专利中未对石墨烯进行改性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种石墨烯改性超高分子量聚乙烯复合材料，其特征在于，包括：/n40～80份的超高分子量聚乙烯、1～30份的石墨烯、1～20份的第二填料、10～20份的流动改性剂、0.1～1份的表面改性剂、1～5份的成核剂、0.1～1份的抗氧剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯改性超高分子量聚乙烯复合材料，其特征在于，包括：
40～80份的超高分子量聚乙烯、1～30份的石墨烯、1～20份的第二填料、10～20份的流动改性剂、0.1～1份的表面改性剂、1～5份的成核剂、0.1～1份的抗氧剂。


2.根据权利要求1所述的石墨烯改性超高分子量聚乙烯复合材料，其特征在于，所述超高分子量聚乙烯的分子量为300万～600万；
任选地，所述石墨烯的最大径向尺寸为5～25μm，厚度为5～20nm。


3.根据权利要求1所述的石墨烯改性超高分子量聚乙烯复合材料，其特征在于，所述第二填料选自碳化硅、碳纤维、玻璃空心微球、玻璃纤维、氧化镁、碳纳米管、超细石墨、膨胀石墨、鳞片石墨中的至少之一。


4.根据权利要求1所述的石墨烯改性超高分子量聚乙烯复合材料，其特征在于，所述流动改性剂选自线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚乙烯蜡、白油、硬脂酸盐、氧化聚乙烯、石蜡油、聚乙二醇中的至少之一。


5.根据权利要求1所述的石墨烯改性超高分子量聚乙烯复合材料，其特征在于，所述表面改性剂选自硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、十二烷基硫酸单乙醇胺、十八烷基胺、异氰酸酯中的至少之一；
任选地，所述成核剂选自滑石粉、硅石灰、苯甲酸、苯甲酸盐、己二酸盐、硬脂酸盐、有机膦酸盐中的至少之一。


6.根据权利要求1所述的石墨烯改性超高分子量聚乙烯复合材料，其特征在于，所述抗氧剂选自亚磷酸酯类抗氧剂、酚类抗氧剂、维生素E抗氧剂中的至少之一。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：李金来，朱亚坤，李秀莉，
申请(专利权)人：新奥石墨烯技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13