[发明专利]一种高阻氧高强的聚烯烃导热管材及其制备方法

权利要求书

1.一种高阻氧高强的聚烯烃导热管材，其特征在于，包括按重量份数计的如下组分：聚烯烃树脂100份、石墨烯片层0.1～5份、相容剂0.1～15份、抗氧剂0.01～0.2份，所述石墨烯片层以管材的中轴线为中心呈环状均匀分布在聚烯烃树脂内；所述高阻氧高强的聚烯烃导热管材的制备方法，包括如下步骤：

S01、干燥：将按重量份数称取的聚烯烃100份、石墨烯片层0.1～5份、相容剂0.1～15份、抗氧剂0.01～0.2份在60～90℃下干燥30～60分钟；

S02、混合：将步骤S01中干燥后的聚烯烃树脂与石墨烯片层、相容剂、抗氧剂在高混机中以100～1000转/分钟的速度均匀分散混合2～3分钟，得到混合物；

S03、造粒：将混合物加入螺杆挤出机中并熔融，熔融温度大于聚烯烃熔点温度并小于等于250℃，挤出物经水槽冷却，风干造粒；

S04、挤出：将步骤S03制备出的粒料加入双螺杆挤出机，熔融得到物料熔体，使用旋转芯棒口模挤出得到管材；

S05、定型：将步骤S04挤出的管材冷却定型、切割，得到成品。

2.根据权利要求1所述的一种高阻氧高强的聚烯烃导热管材，其特征在于：所述抗氧剂为0.01～0.1份。

3.根据权利要求1所述的一种高阻氧高强的聚烯烃导热管材，其特征在于：所述聚烯烃树脂包括高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、乙烯-辛烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-己烯共聚物、聚丙烯、聚丁烯中的任一种或两种以上。

4.根据权利要求1所述的一种高阻氧高强的聚烯烃导热管材，其特征在于：所述石墨烯片层包括氧化石墨烯、热还原石墨烯、化学还原石墨烯中的任一种或两种以上。

5.根据权利要求1所述的一种高阻氧高强的聚烯烃导热管材，其特征在于：所述相容剂为聚烯烃接枝马来酸酐共聚物，接枝率为0.1％～3％。

6.根据权利要求1所述的一种高阻氧高强的聚烯烃导热管材，其特征在于：所述抗氧剂为受阻酚类、亚磷酸酯及有机硫化物中的任一种或两种以上；所述受阻酚类选用1010、264、2246、300、1076、CA或酚基取代的三嗪类及其衍生物中的任一种或两种以上。

7.一种如权利要求1-6中任一项所述的高阻氧高强的聚烯烃导热管材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S01、干燥：将按重量份数称取的聚烯烃100份、石墨烯片层0.1～5份、相容剂0.1～15份、抗氧剂0.01～0.2份在60～90℃下干燥30～60分钟；

S02、混合：将步骤S01中干燥后的聚烯烃树脂与石墨烯片层、相容剂、抗氧剂在高混机中以100～1000转/分钟的速度均匀分散混合2～3分钟，得到混合物；

S03、造粒：将混合物加入螺杆挤出机中并熔融，熔融温度大于聚烯烃熔点温度并小于等于250℃，挤出物经水槽冷却，风干造粒；

S04、挤出：将步骤S03制备出的粒料加入双螺杆挤出机，熔融得到物料熔体，使用旋转芯棒口模挤出得到管材；

S05、定型：将步骤S04挤出的管材冷却定型、切割，得到成品。

8.根据权利要求7所述的一种高阻氧高强的聚烯烃导热管材的制备方法，其特征在于：所述步骤S03中采用的螺杆挤出机为双螺杆或单螺杆挤出机。

9.根据权利要求7所述的一种高阻氧高强的聚烯烃导热管材的制备方法，其特征在于：所述步骤S04中管材采用旋转芯棒口模熔融挤出，在挤出过程中芯棒与口模任一单独旋转、同向旋转或反向同时旋转。

10.根据权利要求7或9所述的一种高阻氧高强的聚烯烃导热管材的制备方法，其特征在于：采用旋转芯棒口模熔融挤出时，芯棒或口模的旋转速度为:0转/分钟＜旋转速度≤30转/分钟。