[发明专利]碳纳米材料改性聚合物的制备方法

权利要求书

1.一种碳纳米材料改性聚合物的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

1)将热塑性聚合物和碳纳米材料加入球磨机，料球比为1：2～5；在50～300rpm的条件下球磨1～8h，得到原料；

其中：所述碳纳米材料为碳纳米管及其衍生物或石墨烯及其衍生物或两者的混合物；优选，混合物中，碳纳米管及其衍生物与石墨烯及其衍生物的质量比为1：1～1.5。

所述碳纳米材料的质量为所述聚合物质量的0.05～15％；

所述球磨机内的研磨体为两种相同材质、不同尺寸的研磨球；其中直径大的研磨球的直径为9～20mm，直径小的研磨球的直径为2～8mm；所述直径大的研磨球与直径小的研磨球的质量比为1：1～6；

2)将所述原料利用单螺杆挤出机或双螺杆挤出机熔融挤出，固化后得到纤维状的所述碳纳米材料改性聚合物；

或者，将所述原料利用热压机热压，得到片状的所述碳纳米材料改性聚合物。

2.如权利要求1所述制备方法，其特征在于：所述热塑性聚合物为聚酰胺66、聚酰胺6、聚酰胺610、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚碳酸酯、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚醚酮酮、聚苯并咪唑、聚甲基丙烯酸甲酯和聚苯乙烯中的任意一种。

3.如权利要求1所述制备方法，其特征在于：所述碳纳米管为单壁碳纳米管、双壁碳纳米管或多壁碳纳米管；所述碳纳米管的衍生物为单壁碳纳米管、双壁碳纳米管、多壁碳纳米管的羟基化、羧基化或氨基化衍生物。

4.如权利要求1所述制备方法，其特征在于：所述石墨烯为单层石墨烯、少层石墨烯或多层石墨烯；所述石墨烯的衍生物为单层石墨烯、少层石墨烯、多层石墨烯的羟基化、羧基化或氨基化衍生物。

5.如权利要求1所述制备方法，其特征在于：所述碳纳米材料的质量为所述聚合物质量的0.05～5％。

6.如权利要求1所述制备方法，其特征在于：所述碳纳米材料的质量为所述聚合物质量的0.08-3wt％。

7.如权利要求1所述制备方法，其特征在于：所述碳纳米材料的质量为所述聚合物质量的1～15％。

8.如权利要求1所述制备方法，其特征在于：所述碳纳米材料的质量为所述聚合物质量的3～12％。

9.如权利要求1所述制备方法，其特征在于：所述球磨机为星式球磨机、滚筒球磨机、滚轮球磨机、立式球磨机、卧式球磨机、管式球磨机、超细层压磨机、圆锥球磨机、陶瓷球磨机、间歇球磨机或双仓式球磨机。

10.如权利要求1所述制备方法，其特征在于：所述纤维状的碳纳米材料改性聚合物还经过造粒或二次牵伸。